А.Ю. РЯБОВ, С.В. КУДРЯШОВ, А.Н. ОЧЕРЕДЬКО
Институт химии нефти СО РАН, Томск, Россия andrey@ipc.tsc.ru
Ключевые слова: алканы, окисление, барьерный разряд, механизм
Страницы: 195-200
Исследовано совместное окисление газообразных (пропан, бутан) и жидких (н-гептан, н-октан, н-нонан, н-декан) алканов в плазме барьерного разряда в кислороде. В процессе окисления происходит одновременное превращение как газообразных, так и жидких углеводородов. Среди продуктов реакции обнаружены различные углеводородные газы С1–С4 и преимущественно кислородсодержащие соединения, соответствующие гидроксильным и карбонильным соединениям с тем же числом атомов углерода в молекуле, что и в исходных алканах. На стадии инициирования химической реакции в барьерном разряде происходит взаимодействие электронов разряда со всеми молекулами исходной смеси с образованием атомарного кислорода и различных углеводородных радикалов. Дальнейшее их превращение приводит к появлению пероксидных радикалов соответствующих алканов, в результате диспропорционирования которых происходит образование гидроксильных и карбонильных соединений. Механизм окисления газообразных алканов в общих чертах сопоставим с механизмом окисления жидких углеводородов в барьерном разряде, ключевую роль в механизме совместного окисления алканов играет реакция взаимодействия атомарного кислорода с газообразным или жидким алканом. На основании экспериментальных и литературных данных предложен вероятный механизм совместного окисления газообразных и жидких алканов в барьерном разряде, а также выведено простое выражение, связывающее константы скорости реакций взаимодействия атомарного кислорода и молекул алканов с концентрацией углеводородов в газовой фазе разрядного промежутка реактора. Используя полученное выражение, можно оценить направление процесса окисления смесей газообразных и жидких алканов, а также с привлечением экспериментальных данных рассчитать отсутствующие в литературе величины констант скоростей взаимодействия атомарного кислорода и молекулы алкана. Полученные результаты позволяют оптимизировать условия эксперимента по окислению смесей газообразных и жидких алканов с преимущественным окислением газообразного алкана. Приведенные данные будут полезны при разработке эффективных способов прямой переработки широкой фракции легких углеводородов.
С.Д. Викторов, В.М. Закалинский, И.Е. Шиповский, Р.Я. Мингазов
Институт проблем комплексного освоения недр им. академика Н. В. Мельникова РАН, Москва, Россия victorov_s@mail.ru
Ключевые слова: Взрыв, пучковые заряды, конструкция скважинного заряда, проблемы горного производства, компьютерное моделирование, механика сплошной среды, законы сохранения, направленное взрывание
Страницы: 147-153
Рассмотрена прогнозная концепция научно обоснованного решения задач горного производства на больших глубинах. Исследуется возможность развития решений соответствующих проблем и их инструментарий. Рассмотрены конструкции скважинного заряда в форме пучка сближенных скважинных зарядов с эффектом направленного действия взрыва, который достигается варьированием в широких пределах конфигурацией пучкового заряда. Альтернативные технические возможности бурения скважинных зарядов позволяют одну и ту же эквивалентную энергию по-разному рассредоточить в одинарные заряды большого диаметра и пучковые уменьшенного. Механизм взрывного процесса пучкового заряда существенно расширяет диапазон его применения, используя новые подходы при решении проблем горного производства на разных глубинах. Некоторые технологические аспекты систем разработки в различных горных породах представлены результатами моделирования численным методом сглаженных частиц нового подхода к взрывному воздействию. Получены предварительные оценочные результаты исследований в данном направлении.
Е.С. Прохоров
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, Новосибирск, Россия prokh@hydro.nsc.ru
Ключевые слова: взрыв, детонация, химическое равновесие, газовзвесь, углерод, уголь
Страницы: 129-137
Представлены результаты расчетов детонации однородной газовзвеси ультрадисперсных углеродных частиц с окислителем (кислородом или воздухом) в предположении химического равновесия в продуктах детонационного сгорания. Численно исследовано влияние массовой доли углерода в таких смесях на скорость детонационного фронта и основные газодинамические параметры продуктов сгорания. Установлено, что расчеты коррелируют с имеющимися экспериментальными данными по скорости детонации во взвеси частиц угля в кислороде и воздухе.
Ю. Н. Баранчиков1, В. И. Пономарев2, Н. В. Пашенова1, А. А. Ефременко1, Д. Ю. Голиков2, Г. И. Клобуков2, Б. В. Красуцкий2, Н. И. Кириченко1 1Красноярский научный центр СО РАН, Институт леса им. В. Н. Сукачева СО РАН, Красноярск, Россия baranchikov_yuri@yahoo.com 2Ботанический сад УрО РАН, Екатеринбург, Россия v_i_ponomarev@mail.ru
Ключевые слова: Polygraphus proximus, Grosmannia aoshimae, инвазия, Ботанический сад УрО РАН, Екатеринбург, Средний Урал, коллекция пихт
Страницы: 107-115
Уссурийский полиграф ( Polygraphus proximus Blandford) и гриб гросманния Аошимы ( Grosmannia aoshimae (Ohtaka, Masuya & Yamaoka) Masuya & Yamaoka) формируют крайне агрессивный инвазийный тандем, поражающий пихту сибирскую ( Abies sibirica Ledeb.) на протяжении почти всего ее ареала. Весной 2023 г. жук и его грибной ассоциант впервые были обнаружены в посадках пихты Ботанического сада УрО РАН в г. Екатеринбурге (Средний Урал). На момент обнаружения вредитель уничтожил и заселил более трети деревьев пихт на доступной посетителям территории и начал атаковать коллекцию видов пихт в дендрарии. Во всех галереях жуков найден фитопатоген гросманния Аошимы. Часто встречались грибы из рода Geosmithia Pitt. Жуки вначале атаковали деревья пихты сибирской с наименьшим диаметром стволов. Из заселенных весной ослабленных деревьев уже в конце июля - начале августа начали вылетать жуки и заселять живые деревья. Из коллекции пихт в первую очередь заражались пихты из секции Balsamea : сибирская, бальзамическая ( A. balsamea (L.) Mill.), шершавоплодная ( A. lasiocarpa (Hook.) Nutt.), Фразера ( A. fraseri (Pursh) Poir.), белокорая ( A. nephrolepis (Trautv. ex Maxim.) Maxim.), сахалинская ( A. sachalinensis (F. Schmidt) Mast.). Пихты секции Grandis несли следы единичных атак, а пихту цельнолистную ( Abies holophilla Maxim.) (секция Momi ) жуки не атаковали. Следы атак полиграфа были найдены и в парке-выставке, в 3.5 км от Ботанического сада, что свидетельствует о широком распространении инвазийного короеда в мегаполисе.
"В.В. Непомнящий1, Е.Г. Макеева1,2"
"1Государственный природный заповедник «Хакасский», Абакан, Россия n111viktor@yandex.ru 2Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, Абакан, Россия meg77@yandex.ru"
Ключевые слова: термальные воды, химический состав, Западный Саян, Горячий ключ, гидрогеологический памятник природы, комплексная программа развития территории
Страницы: 108-118
Приводятся результаты современных исследований физико-химических свойств азотного термального источника Горячий ключ (Республика Хакасия), полученные в ходе полевых работ 2021 г. Выявлено, что воды источника относятся к умеренно пресным (минерализация 0,45 г/л), слабощелочным (рН 7,4), гидрокарбонатным натриево-кальциевым. Основные макрокомпоненты, формирующие химический состав воды, содержались в следующих соотношениях: HCO3- > Ca2+ > Na+ + K+ > Mg2+ > Cl- > SO42-. В водах Горячего ключа обнаружены Zn, Cu, Pb, Mo, Fe. Концентрация свинца превышает ПДК в подземных и поверхностных водных объектах хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования, остальные компоненты находятся в пределах ПДК. Измеренная удельная суммарная альфа- и бета-активность радионуклидов не превышает нормативные требования. В водах источника обнаружен радон - 2,55 Бк/дм3. Источник Горячий ключ относится к значимой группе минеральных вод, широко применяемой в бальнеологических целях. Необходимо предусмотреть возможность его курортологического освоения и охраны как уникального гидрогеологического памятника природы. Предложены первоочередные мероприятия по разработке комплексной программы развития территории термального источника. Они включают: инфраструктурное обустройство источника; внедрение программы комплексного рекреационного мониторинга территории; проведение комплекса биотехнических мероприятий, направленных на рост рекреационной устойчивости прилегающей к источнику территории и повышение ее эстетической привлекательности; придание источнику статуса ООПТ регионального (местного) значения, с возможностью использования территории в туристско-рекреационной деятельности; предоставление преференций и грантовой поддержки предпринимателям, осуществляющим туристско-рекреационную деятельность на данной территории; разработку и реализацию мер по круглогодичному использованию и продвижению данной территории как полноценного туристского продукта.
"М.М. КУРБАТОВА1,2,3, Р.Ю. ИГНАТОВ1,2, К.Г. РУБИНШТЕЙН1,2,3"
"1ООО "Научно-производственный центр "Мэп Мейкер", Москва, Россия marja1702@gmail.com 2Институт проблем безопасного развития атомной энергетики РАН, Москва, Россия prognozist@gmail.com 3Гидрометеорологический научно-исследовательский центр РФ, Москва, Россия k.g.rubin@googlemail.com"
Ключевые слова: усвоение данных, грозы, конвективные осадки, модель WRF-ARW, сети грозопеленгации
Страницы: 431-437
Расширение грозопеленгационных сетей в последнее время привело к росту количества данных о грозах, которые могут использоваться для верификации прогнозов гроз и являются новым источником информации о состоянии атмосферы. Эта информация может быть учтена в численных моделях динамики атмосферы, но на данный момент применяется весьма редко. В работе предложена и реализована в виде кода в рамках модели WRF-ARWуниверсальная процедура учета данных о положении гроз. Процедура универсальна, так как не требует использования каких-либо процедур параметризации физических процессов, и благодаря этому она может быть введена в любую гидродинамическую модель. В процедуре по данным сетей грозопеленгации определяются ячейки расчетной сетки, в которых фиксировались молнии, в них итерационно добавляется влага до возникновения термодинамической неустойчивости, а значит конвекции. Исследована эффективность этой процедуры в прогнозе осадков, температуры и влажности; проведено сравнение с другими способами учета данных о грозах. Усвоение данных грозопеленгаторов позволяет локально улучшить прогноз сильных осадков и температуры в областях, где наблюдались грозы; коэффициент прогноза интенсивных осадков Пирси-Обухова при использовании предложенного метода возрастает с 0,26 до 0,40.
А.Г. Горынин1, Г.Л. Горынин2, С.К. Голушко1,3 1Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Новосибирск, Россия arsgorynin@yandex.ru 2Сургутский государственный университет, Сургут, Россия ggorynin@list.ru 3Федеральный исследовательский центр информационных и вычислительных технологий, Новосибирск, Россия s.k.golushko@gmail.com
Ключевые слова: тонкостенные стержни, стесненное кручение, метод асимптотического расщепления, напряженно-деформированное состояние, депланация, бимомент, теория Власова
Страницы: 123-141
Рассмотрена задача о стесненном кручении тонкостенных стержней под действием концевого закручивающего момента. С помощью метода асимптотического расщепления получена система разрешающих уравнений, описывающая совместное кручение, растяжение-сжатие и изгиб стержня. Для проверки полученной модели на примере типичных сечений проведено сравнение напряженно-деформированного состояния в стержне, определенного в расчете по разработанной модели и трехмерном численном расчете методом конечных элементов. Выполнен анализ полученной математической модели и выявлены ее преимущества по сравнению с широко применяемой теорией Власова. Показано, что разработанная модель не содержит ограничений, накладываемых гипотезами в теории Власова, таких как недеформируемость поперечного контура и отсутствие деформаций сдвига на срединной поверхности. В ряде случаев полученная модель позволяет более точно определять возникающее напряженно-деформированное состояние. В частности, показано, что разработанная модель учитывает наличие вблизи заделки пограничного слоя, возникающего при кручении уголковых сечений и вносящего существенный вклад в продольные напряжения, в то время как теория Власова не позволяет восстановить возникающие продольные напряжения
"В.В. Малый1,2, М.С. Губин1,2, А.С. Костюхин2, А.В. Федоров1,2, И.Ю. Кинжагулов1,2"
"1Национальный исследовательский университет ИТМО, Санкт-Петербург, Россия banqvalera@mail.ru 2Учреждение науки «Инженерно-конструкторский центр сопровождения эксплуатации космической техники», Санкт-Петербург, Россия gubin.maxim@mail.ru"
Ключевые слова: неразрушающий контроль, ультразвуковой контроль, контроль паяных соединений, контроль сопла двигателя, автоматизированный неразрушающий контроль, создание автоматизированной установки
Страницы: 120-128
Рассматриваются вопросы разработки алгоритма движения измерительного модуля автоматизированной установки неразрушающего контроля качества паяных соединений сопла двигателя. Описан объект контроля, имеющий сложную геометрическую форму и возникающие в процессе изготовления дефекты паяных соединений, такие как непропай, частичный непропай и неспай. Обоснована актуальность разработки, а также проблемы производства и испытаний сопел двигателя, не позволяющих на ранних этапах изготовления сборочных единиц выявлять требуемые дефекты без разрушения целостности сопла двигателя. Описаны существующие подходы в части выбора методов и средств неразрушающего контроля сопел двигателей сложной геометрической формы, выявлены их достоинства и недостатки. Проанализированы существующие проблемы в части автоматизации эхо-импульсного и теневого методов ультразвукового контроля, выявлены достоинства и недостатки предложенных методов. Выявлены основные факторы, снижающие вероятность выявления дефектов, а именно: нестабильность акустического контакта между преобразователем и объектом контроля, а также отклонение акустической оси преобразователя от нормали к поверхности объекта контроля. Определены требования к алгоритму движения измерительного модуля автоматизированной установки неразрушающего контроля с обратной связью, основанной на измеренной при сканировании амплитуде сигнала от конструктивных элементов внутренней структуры сопла двигателя.
С целью выявления закономерностей между миграцией элементов в процессе гипергенного преобразования руд и пород и их минеральным составом исследованы пробы первичной малосульфидной золотокварцевой руды и окисленной вмещающей горной породы, содержащей до 10 мас. % сульфидов и 5 мас. % продуктов их окисления. В минералогических исследованиях использован метод оптической и электронной микроскопии с выявлением форм и размеров индивидов и агрегатов минералов, определением их химического состава. Установлено, что в окисленных вмещающих горных породах из главных химических элементов значительно больше железа, серы, алюминия, калия и фосфора по сравнению с их содержанием в первичной малосульфидной золотокварцевой руде, а содержание кремния и кальция ниже. Это обусловлено выносом серы и железа в околожильные горные породы с образованием, прежде всего, пирита и арсенопирита и наличием в них алюмосиликатов (полевых шпатов и слоистых силикатов). Это же относится к мышьяку и сурьме, содержание которых выше во вмещающих горных породах в сравнении с рудами. Доля извлечения литофильных элементов из первичных золотокварцевых руд значительно выше, чем из окисленных вмещающих пород. Халькофильные элементы, наоборот, интенсивнее переходят в раствор из вмещающих пород. Таким образом, комплекс элементов, извлеченных из рудных навесок, напрямую определяется их минеральным составом. Основным носителем золота является золото самородное и его теллуриды. Серебро связано с низкопробным золотом, сульфосолями меди и серебра, а также теллуридами.
Показано, что передача вибрации и пульсаций давления рабочей среды через виброизолирующие развязки трубопроводов различных установок может увеличиваться на 2 - 3 порядка с ростом частоты колебаний и при наличии несжимаемой рабочей жидкости. Приведены результаты исследований физических моделей, описывающих это явление. Рассмотрены результаты экспериментального исследования пространственной трехкомпонентной широкополосной активной виброзащитной системы (АВС) гашения вибрации за виброизолирующей развязкой с жидкостью. Получены расчетные зависимости предельной эффективности рассматриваемой АВС от частоты. Показано, что хороший эффект достигается при активном гашении сил по разомкнутой схеме без обратной связи. На экспериментальном стенде при гашении по разомкнутой схеме получена эффективность активного гашения динамических сил по трем направлениям до 10 дБ и более в полосе частот от 5 до 800 Гц (более семи октав). Анализ литературы позволяет считать такой результат уникальным.
Проведено расчетно-экспериментальное исследование образования NOx при горении водорода в цилиндрической камере сгорания с разработанным микрофакельным горелочным устройством. Экспериментальные данные получены при различном распределении топлива между основным и пилотным контурами горелочного устройства. Численное исследование процессов горения и образования NOx в камере сгорания выполнено для режимов, соответствующих экспериментальным. Расчеты проводились в стационарной постановке с использованием подхода к моделированию турбулентности RANS. При моделировании горения водорода учитывалась скорость смешения топлива с воздухом с помощью критерия подобия, связанного с диффузией (турбулентное число Шмидта). Нормальная скорость распространения пламени задавалась в зависимости от температуры и состава топливовоздушной смеси. Исследовано влияние турбулентного числа Шмидта на результаты расчета эмиссии оксидов азота.
А.О. Кордубайло, Б.Ф. Симонов, А.А. Леуткин
"Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, Новосибирск, Россия kordubaylo_ao@mail.ru"
Ключевые слова: Скважинный виброисточник, электромагнитный ударный двигатель, гидравлический силовой элемент, автоматическое отключение, система защиты, давление жидкости, ток, напряжение
Страницы: 118-126
Разработан стенд, предназначенный для испытания и исследования скважинного импульсного виброисточника, содержащего электромагнитный ударный узел и силовые гидравлические элементы в условиях, имитирующих его работу в нефтяной скважине на глубинах более 1000 м с автоматическим контролем за давлением в системе. Выполненные исследования позволили довести ресурс безотказной непрерывной работы виброисточника в условиях скважины до 150 ч и выше; определить диапазоны регулирования энергии и частоты его ударов в зависимости от напряжения питания и рекомендовать желательную частоту его работы для обеспечения безопасности цементного камня обсадной колонны скважины. Получены номограммы, позволяющие установить зависимость максимальной продолжительности включения скважинного импульсного виброисточника от плотности тока в катушках и коэффициента теплоотдачи для поддержания теплового баланса молота при допустимых температурах нагрева электромагнитов.
"А.С. Третьяков1,2"
"1Российский университет дружбы народов им. П. Лумумбы, Москва, Российская Федерация 1142221319@rudn.ru 2ООО Самсунг Электроникс Рус Компани, Москва, Российская Федерация"
Ключевые слова: D2C модель бизнеса, digital-маркетинг, аналитика, опыт O2O, персонализация
Страницы: 188-202
Цель статьи - проанализировать возможности прямого взаимодействия производителей с потребителями в условиях изменений с помощью D2C модели, помочь торговым компаниям извлечь максимальную выгоду из D2C модели для развития собственного бизнеса, достичь конкурентного преимущества и удовлетворения потребностей клиентов. В последние годы D2C модель стала все более популярной на фоне развития цифровых технологий и онлайн-продаж. Задачи данной статьи - исследовать главные преимущества модели D2C, такие как увеличение прибыльности компании за счет отсутствия посредников и возможности управления ценами на свою продукцию, создание собственного бренда и имиджа путем улучшения узнаваемости и создания уникального опыта для своих клиентов, масштабирование бизнеса за счет привлечения новых клиентов, внедрение новых продуктов и инноваций, позволяющих быстро реагировать на изменения в потребительском спросе, лучше адаптироваться к требованиям рынка и быть более гибкими в своих бизнес-решениях. Также в статье будут рассмотрены возможные риски и предложены методы их нивелирования. Торговые компании, которым удается эффективно интегрировать D2C модель в свой бизнес, успешно взаимодействуют с потребителем, улучшают качество своей продукции на основе собранной обратной связи от клиентов. Однако в условиях изменений, которые непосредственным образом влияют на потребительские предпочтения, рост конкуренции и необходимость построения долгосрочных отношений вынуждают торговые компании сталкиваться с вызовами при внедрении D2C модели. В статье будут обсуждаться проблемы и методы их решения для эффективной адаптации торговых компаний к изменениям на рынке. Объект исследования - инструментарий, применяемый для эффективной реализации D2C модели в современных торговых организациях. В качестве предмета исследования выступают отношения компании и конечного потребителя при реализации D2C стратегии. Методология исследования базируется на объективных тенденциях, существенных связях и зависимостях. Ключевые результаты сводятся к анализу эффективности методов успешной реализации D2C стратегии торговой компании. В заключении сформулирован общий вывод о том, что у компаний, использующих D2C модель, существует огромный потенциал для развития в России, а при грамотном стратегическом планировании конкурентные преимущества существенно возрастают.
Д.Ф. ЯКШИНА, Е.Н. ГОЛУБЕВА, В.С. ГРАДОВ
"Институт вычислительной математики и математической геофизики СО РАН, Новосибирск, Россия iakshina.dina@gmail.com"
Ключевые слова: численное моделирование, моря Сибирского шельфа, параметризация солнечной коротковолновой радиации, концентрация хлорофилла, Северный Ледовитый океан
Страницы: 525-530
Основным источником летнего прогрева верхнего слоя сибирских арктических шельфовых морей является коротковолновая солнечная радиация. Радиационный поток затухает по мере прохождения сквозь водную толщу, при этом скорость затухания определяется оптическими свойствами воды, зависящими главным образом от концентрации взвешенного вещества. В численных моделях океана и морского льда усвоение коротковолновой солнечной радиации описывается различными параметризациями. В настоящей работе исследуется чувствительность региональной трехмерной численной модели океана и морского льда SibCIOM к двум параметризациям проникающей радиации, используемым в численных экспериментах: 1) двухкомпонентная параметризация (PS) с использованием постоянных коэффициентов затухания для инфракрасного и видимого диапазонов спектра, зависящих от одного из десяти классов прозрачности океанических вод; 2) трехкомпонентная (RGB), различающаяся коэффициентами поглощения для красной, зеленой и синей частей видимого спектра и опирающаяся на спутниковые данные о концентрации хлорофилла. Анализ результатов численных экспериментов для акватории сибирских шельфовых морей показал, что учет сезонного распределения концентрации хлорофилла при формировании потока проникающей коротковолновой радиации с параметризацией RGB приводит к формированию областей прогрева вод в поверхностном или придонном слое, отличающихся от базового эксперимента с двухкомпонентной параметризацией PS. Сравнение с данными наблюдений показывает преимущество параметризации RGB, учитывающей сезонную изменчивость содержания хлорофилла, при численном моделировании арктических шельфовых морей.
"О.С. Дмитриев1, А.А. Барсуков1, Д.Я. Баринов2"
"1Тамбовский государственный технический университет, Тамбов, Россия oleg.s.dmitriev@mail.ru 2Всероссийский институт авиационных материалов, НИЦ «Курчатовский институт», Москва, Россия rasma1@mail.ru"
Ключевые слова: математическая модель, полимерные композиты, теплофизические характеристики, термореактивное связующее, степень отверждения, содержание связующего
Страницы: 355-370
Показана актуальность построения моделей теплофизических характеристик полимерных композиционных материалов в процессе отверждения. Приведена математическая модель горячего отверждения полимерных композитов на основе термореактивного связующего в пресс-форме. На основе экспериментальных температурных зависимостей теплофизических характеристик, измеренных при разных условиях, получены моделирующие зависимости объемной теплоемкости и теплопроводности волокнистых, тканевых и гранулированных полимерных композитов от степени отверждения и содержания связующего в процессе отверждения, отличительной особенностью которых является замена в модели свойств пористого наполнителя на свойства отвержденного связующего. Приведены результаты экспериментов и расчетов. Предложенные модели теплофизических характеристик позволяют повысить точность моделирования процесса и расчета оптимальных температурно-временных режимов отверждения.
В. И. Пономарев
"Ботанический сад УрО РАН, Екатеринбург, Россия v_i_ponomarev@mail.ru"
Ключевые слова: В. П. Гречкин, лесная энтомология, защита леса в СССР, рецензия
Страницы: 123-126
Представлен обзор содержания, процессов написания и воссоздания из рукописных материалов монографии В. П. Гречкина «Лесопатологическая характеристика лесов СССР по отдельным природно-географическим зонам» под редакцией Ю. И. Гниненко (2019-2021).
Вулкан Эребус является самым южным действующим вулканом на Земле, в состав выбросов которого входят соединения, играющие существенную роль в каталитических циклах разрушения стратосферного озона. Высокие циклоны способствуют подъему газовых выбросов вулкана Эребус (включая HСl и SO2) из тропосферы в высотный диапазон формирования озоновой дыры от 14 до 22 км. Рассмотрено интегральное содержание HCl и ClONO2 за 1992-2023 гг. над разными станциями, а также проведен анализ изменчивости частоты появления высоких циклонов над вулканом Эребус за 1980-2022 гг. по данным реанализа ERA5. Выявлено, что максимальная частота появления высоких циклонов над вулканом Эребус, как правило, наблюдается в июле. Анализ интегрального содержания HCl на разных станциях показал, что значения над Антарктикой значительно превышают таковые над Арктикой, а также почти в два раза выше, чем на станциях, расположенных в средних широтах. Показан предполагаемый эффект накопления HCl в стратосфере: коэффициент корреляции между пятилетними средними значениями частоты появления высоких циклонов и площади озоновой дыры с временным сдвигом ряда на четыре года вперед относительно ряда частоты появления высоких циклонов, рассчитанный с 1980 по 2022 г., составил 0,78. Полученные результаты могут быть использованы для более точного прогнозирования и моделирования изменений в атмосфере, связанных с деятельностью вулканов.
С.А. Кузнецова1, А.В. Бойко2, К.В. Демьянко1,2, Г.В. Засько1,2, Ю.М. Нечепуренко1,2 1Институт прикладной математики им. М. В. Келдыша РАН, Москва, Россия kuznetsova.sa@phystech.edu 2Институт вычислительной математики им. Г. И. Марчука РАН, Москва, Россия andrey.boiko@zoho.com
Ключевые слова: ламинарно-турбулентный переход, трехмерный пограничный слой, отрыв течения, линия отрыва, линия присоединения, поле поверхностного трения
Страницы: 139-151
Обсуждаются современные подходы к визуализации и автоматической идентификации областей отрывов трехмерных пограничных слоев. Соответствующие алгоритмы реализованы в рамках оригинального программного комплекса LOTRAN, предназначенного для расчета положения ламинарно-турбулентного перехода в пограничных слоях над поверхностями малой кривизны. Их работа демонстрируется на примере двух конфигураций: стреловидного крыла и вытянутого сфероида
"Н.С. Кобызев1, А.Н. Дунец2"
"1Алтайский государственный гуманитарно-педагогический университет им. В.М. Шукшина, Бийск, Россия professor_tour@mail.ru 2Алтайский государственный университет, Барнаул, Россия dunets@mail.ru"
Ключевые слова: туризм, ресурсный регион, рекреация, экскурсия, достопримечательность, Алтайский край
Страницы: 120-131
Представлен обзор туристско-рекреационного потенциала долины р. Катуни и ее левого берега на всех ее участках: верхнем, среднем и нижнем. Рассмотрены работы авторов и исследователей, осветивших подобные вопросы по другим регионам страны, и ученых, поднимающих смежные вопросы туристской сферы, рекреационного потенциала, организации туристского пространства, а также построения сетей маршрутов и туристских троп, в том числе экологических. При работе использованы специализированные программные средства, благодаря которым были применены методы картографирования исследуемых территорий с последующим использованием метода моделирования, позволивших в полной мере отразить ресурсный туристско-рекреационный потенциал левобережья Катуни и обосновать особенности проектирования туристских маршрутов. Рассмотрены особенности развития туристской сферы не только в долине р. Катуни. При этом описан факт труднодоступности отдельных мест Горного Алтая, связанный с отдаленностью верхнего и среднего участков долины реки от главных автомобильных трасс и территорий, представляющих собой более высокую ценность для туристского потока в течение года. Использованное в исследовании программное обеспечение позволило отобразить основные объекты туристского интереса левого берега Катуни, а также смоделировать отдельные съемочные ситуации при отображении троп, маршрутов и их достопримечательностей, а также сетей маршрутов, где могут быть успешно осуществлено дальнейшее развитие туристско-рекреационной и экскурсионной сферы Республики Алтай и Алтайского края, в границах которых находится исследованная крупнейшая транзитная транспортная водная артерия - река Катунь.
Хелаторы на основе терпеновых бис(α-аминооксимов), нанесенные на малополярные сорбенты (уголь, Сибунит, Полисорб), являются эффективными селективными экстрагентами для извлечения палладия и золота из кислых водных растворов, содержащих смеси благородных металлов и 3d-элементов. Применение сорбентов, импрегнированных новыми хелаторами, позволяет провести экстракцию в режиме жидкость-твердое, не прибегая к использованию какого-либо органического растворителя.
"К.А. Степанова1, Д.О. Кузиванов2, А.В. Федоров2, И.Ю. Кинжагулов2"
"1Учреждение науки «Инженерно-конструкторский центр сопровождения эксплуатации космической техники», Санкт-Петербург, Россия ledy.xs93@yandex.ru 2Национальный исследовательский университет ИТМО, Санкт-Петербург, Россия kuzivanovdmitry@gmail.com"
Ключевые слова: акустическая эмиссия, аддитивные технологии, прямое лазерное выращивание, контроль в процессе производства, неразрушающий контроль
Страницы: 109-115
Представлены результаты формирования акустико-эмиссионных образов процессов, происходящих при прямом лазерном выращивании. В рамках экспериментального исследования на различных режимах проведено выращивание образцов из порошкового сплава ЭП 648 с одновременной регистрацией сигналов акустической эмиссии. По результатам анализа параметров зарегистрированных сигналов сформированы их характерные паттерны распределения при лазерном выращивании бездефектных и дефектного образцов.
И.В. Петрова, Д.А. Шатохин, В.А. Паксиваткина
"Министерство финансов РФ, Россия, Москва petrova@nifi.ru"
Ключевые слова: полномочия органов государственной власти субъектов Российской Федерации, полномочия органов местного самоуправления, вовлечение граждан, инициативное бюджетирование, инициативные проекты
Страницы: 274-293
Реализация проектов инициативного бюджетирования в Российской Федерации на местном уровне за время начиная с 2007 г. дала видимые результаты в отношении эффективности осуществления полномочий органов местного самоуправления. На местах сформировались деятельные локальные сообщества, являющиеся субъектами генерации и реализации управленческих решений органов местного самоуправления. С учетом положительного внедрения элементов инициативного бюджетирования в методологию муниципального управления становится возможным говорить о целесообразности масштабирования процедур инициативного бюджетирования на региональный уровень управления, их применения в деятельности органов государственной власти субъекта Российской Федерации. В этом случае встает задача определения того, в каких сферах и каким образом механизмы инициативного бюджетирования могут быть встроены в деятельность региональных органов власти. В данной статье описываются предпосылки к распространению механизмов инициативного бюджетирования на полномочия органов государственной власти, рассматриваются процедуры инициативного бюджетирования в управленческом процессе регионального уровня. Материал исследования может быть использован при разработке подходов к согласованию отраслевых стратегических и программных документов, при составлении программных документов развития инициативного бюджетирования в субъектах Российской Федерации.
Представлены результаты исследования влияния морфологии и состава тонких пленок, образующих структуру диэлектрических зеркал оптических резонаторов когерентных источников для лидаров, на порог оптического пробоя. В программном обеспечении Optilayer проведено моделирование диэлектрических зеркал с использованием двух пар материалов TiO2/SiO2 и ZnS/YbF3. С помощью электронной и атомно-силовой микроскопии определены их морфологические особенности. Методом ионно-лучевого распыления нанесена рассчитанная структура интерференционного покрытия на подложку из кварца марки КИ. Определен порог лазерно-индуцированного пробоя диэлектрических зеркал излучением Nd:YAG-лазера на длине волны 1064 нм, который составил 4 Дж/см2 для зеркала TiO2/SiO2 и 3,2 Дж/см2 для зеркала ZnS/YbF3. Результаты работы могут быть полезны при изготовлении диэлектрических зеркал с высоким порогом оптической прочности для лидарных систем и комплексов, как в источниках, так и в приемных системах.
Приводятся результаты экспериментальных исследований структуры двухфазной среды «жидкий металл-газ» в вертикальных каналах в зависимости от расхода газовой фазы и диаметра канала. В качестве жидкой среды использовался свинцово-висмутовый расплав, находящийся при температуре 160 ºС, в качестве газовой фазы - аргон. Получены данные по форме газовых пузырьков, временному изменению газосодержания в каналах, гистограммам распределения газосодержания, особенностям снарядного течения газовой фазы в расплаве металла.
"К.А. Вытовтов1, Е.А. Барабанова1, М.Г. Иванов1, Г.К. Вытовтов2"
"1Институт проблем управления им. В. А. Трапезникова РАН, Москва, Россия vytovtov_konstan@mail.ru 2Астраханский государственный технический университет, Астрахань, Россия georgii.vytovtov@gmail.com"
Ключевые слова: оптический коммутатор, фильтр Брэгга, оптический мультиплексор, ниобат лития, коэффициент прохождения
Страницы: 102-110
Предложена принципиально новая модель оптического коммутатора с децентрализованным управлением. Преимуществами предлагаемого коммутатора являются отсутствие оптоэлектронного преобразования информационного сигнала и возможность построения масштабируемых схем малой сложности. Схема коммутатора включает в себя следующие основные элементы: электрически управляемые ключи на основе ниобата лития, фильтры Брэгга, оптические вентили, фокусирующие системы, управляющую линзовую систему, локальную систему формирования управляющих сигналов. Проведённый расчёт оптических устройств коммутатора показал возможность его реализации и функционирования в диапазонах 1310-1460 нм для передачи управляющих сигналов и 1550 нм - для информационного сигнала, обеспечивающего взаимодействие устройств центров обработки данных.
А.В. Дубовик
"Федеральный исследовательский центр химической физики им. Н. Н. Семенова РАН, Москва, Россия a-dubovik@mail.ru"
Ключевые слова: вязкопластичность, тонкий слой, газовая полость, удар, течение, кумуляция, диссипативный разогрев, инициирование взрыва
Страницы: 118-124
Рассмотрен случай удара по тонкому кольцевому слою несжимаемого вязкопластического материала с полостью, заполненной газом. Слой помещен в жесткую сборку типа пресс-формы и сдавливается поршнем с постоянной скоростью. Решение соответствующей прочностной задачи выполнено полуобратным методом с заданием стержневого типа течения среды и определяющих уравнений вязкопластического вещества. Полученные данные об ускоренном движении стенок полости рассматриваются как пример фокусировки (кумуляции энергии) в сходящемся потоке. Сведения о распределении температур при нагрузке на слой использованы для расчета параметров инициирования взрыва ударом по кольцевому заряду твердого взрывчатого вещества. Обсуждается возможность теплового воспламенения реакционноспособных веществ без участия саморазогрева и только вследствие диссипативного нагревания за счет энергии механического воздействия.
А.С. Потанин
"Новосибирский государственный университет экономики и управления "НИНХ", Новосибирск, Российская Федерация a-potanin90@mail.ru"
Ключевые слова: российский фондовый рынок, диверсификация, волатильность, классификация рисков
Страницы: 183-193
В статье исследуется волатильность одного из ключевых индексов на российском фондовом рынке. Через призму статистического анализа данных, применение которого в свою очередь обосновано полученными результатами, выявлены четыре ключевые группы риска. Предложенная методика может быть использована в качестве основы для формирования инвестиционного портфеля акций с более качественными характеристиками диверсификации.
Изучение пространственно-временной структуры оптической турбулентности и развитие методов определения ее характеристик на разных высотах в атмосфере имеют большое значение для астрономической адаптивной оптики. Схема системы адаптивной оптики и технические характеристики ее компонент в значительной степени определяются оптической турбулентностью по лучу зрения телескопа. В настоящей работе модифицирован метод определения вертикальных профилей структурной характеристики турбулентных флуктуаций показателя преломления воздуха. На основе данных реанализа атмосферы ERA5 с помощью данного метода получены статистически репрезентативные вертикальные профили структурной постоянной турбулентных флуктуаций показателя преломления воздуха и внешнего масштаба турбулентности для места расположения Большого солнечного вакуумного телескопа (БСВТ). Обсуждается проблема определения профилей внешних масштабов турбулентности с учетом данных приземных мачтовых микрометеорологических и оптических измерений на БСВТ. Полученные результаты являются основой для построения многозеркальной системы адаптивной оптики на БСВТ, в частности профили важны для дальнейшего уточнения высот оптического сопряжения. Предлагаемые подходы могут быть использованы при описании оптической турбулентности и над другими солнечными телескопами наземного базирования.
А.И. ТИТКОВ, О.А. ЛОГУТЕНКО, Т.А. БОРИСЕНКО, А.М. ВОРОБЬЁВ, Ю.М. ЮХИН, Н.З. ЛЯХОВ
Институт химии твердого тела и механохимии СО РАН, Новосибирск, Россия a.titkov@solid.nsc.ru
Ключевые слова: нанопорошки серебра, карбоксилаты, полиолы, восстановление
Страницы: 672-681
Данная работа посвящена разработке простого метода синтеза микро- и наночастиц серебра, которые могут быть использованы для создания электропроводящих композиций, в том числе паст, чернил и адгезивов. Для достижения поставленной задачи исследован процесс восстановления алкилкарбоксилатов серебра (АКС) с различной длиной и структурой метиленовой цепи этилен- и пропиленгликолем. Показана возможность получения монодисперсных наночастиц серебра без использования полимеров в качестве дисперсантов и стабилизаторов. Полученные частицы охарактеризованы методами рентгенофазового анализа и электронной микроскопии. Установлено, что полное восстановление неразветвленных короткоцепочечных АКС проходит при более низкой температуре (100-130 °С), чем длинноцепочечных (130-170 °С). Частицы, синтезированные в этих условиях, характеризуются сферической формой, а их средний размер уменьшается от 70 до 16 нм с ростом длины метиленовой цепи. В случае разветвленной структуры АКС процесс восстановления полиолами начинается при более низких температурах и сопровождается образованием более крупных частиц серебра размером от 150 до 450 нм. Показано, что характеристики частиц, полученных восстановлением линейных АКС, практически не зависят от условий синтеза, тогда как в случае их разветвленных аналогов температура, время синтеза и природа полиола оказывают влияние на размер образующихся частиц. На основании полученных данных предложен механизм образования наночастиц серебра. Частицы серебра, синтезированные по разработанной методике, могут найти применение в качестве металлических наполнителей в составах чернил и паст для 2D- и 3D-печати в процессе изготовления функциональных компонентов и устройств, в электропроводящих адгезивных компаундах, а также в полимерных композитах, в медицине и биологии.
С.В. Фёдоров, И.А. Болотина
"Московский государственный технический университет им. Н. Э. Баумана, Москва, Россия sergfed-64@mail.ru"
Ключевые слова: взрыв, кумулятивный заряд, высокоскоростной компактный элемент, комбинированная облицовка полусфера - цилиндр, дегрессивная толщина, численное моделирование
Страницы: 93-109
Используемые в настоящее время кумулятивные заряды с облицовкой комбинированной формы полусфера - цилиндр позволяют получать компактные стальные элементы со скоростями на уровне 6 км/c. На основе численного моделирования в рамках двумерной осесимметричной задачи механики сплошных сред рассмотрены возможности модификации облицовок полусфера - цилиндр для расширения диапазона скоростей получаемых компактных элементов. Моделирование проводилось применительно к кумулятивному заряду диаметром 100 мм с облицовкой из меди. Струеобразующей части облицовки придавалась дегрессивная (уменьшающаяся от вершины к основанию) толщина при полусферической либо полуэллипсоидальной форме ее наружной поверхности и при полуэллипсоидальной либо полусуперэллипсоидальной форме внутренней поверхности. В результате расчетов были подобраны геометрические параметры комбинированных облицовок для формирования компактных элементов максимально возможной массы со скоростями в диапазоне 5 ÷ 9.5 км/с. Для элемента со скоростью около 9.5 км/c масса составляла около 5 г.
А.Б. Моргулис1,2 1Южный федеральный университет, Ростов-на-Дону, Россия abmorgulis@sfedu.ru 2Южный математический институт Владикавказского научного центра РАН, Владикавказ, Россия
Ключевые слова: системы Патлака - Келлера - Сегел, модель Каттанео хемосенситивного движения, формирование пространственных структур, осреднение, гомогенизация, устойчивость, неустойчивость, бифуркация
Страницы: 130-140
Рассматривается математическая модель среды, состоящей из активных частиц, способных корректировать свое движение в зависимости от так называемых сигналов или стимулов. Такие модели применяются, например, при изучении роста живых тканей, колоний микроорганизмов и более высокоорганизованных популяций. Исследуется взаимодействие частиц двух видов, один из которых (хищник) преследует другой (жертву). При этом перемещение хищника описывается уравнением типа уравнения теплопроводности Каттанео, а жертва способна лишь диффундировать. С учетом гиперболичности модели Каттанео при достаточно слабой диффузии жертв можно предположить наличие долгоживущих коротковолновых структур. Однако выявлен механизм неустойчивости и разрушения таких структур. В явной форме выражены соотношения между транспортными коэффициентами хищника, блокирующие этот механизм
"В.М. Никитин1, Е.Н. Осипчук1, Н.В. Абасов1, В.М. Бердников1, В.С. Гасан1, В.Р. Чупин2, М.В. Мороз2"
"1Институт систем энергетики им. Л.А. Мелентьева СО РАН, Иркутск, Россия nikitin1310@mail.ru 2Иркутский национальный исследовательский технический университет, Иркутск, Россия chupinvr@istu.edu"
Ключевые слова: площади затопления, модель рельефа, гидравлическая модель, ущербы, водность, режимы ГЭС
Страницы: 130-138
Приведены результаты исследований по моделированию границ зон затопления и оценке ущербов в нижнем бьефе Иркутской ГЭС при пропуске повышенных расходов воды через ГЭС, которые возможны в многоводные годы при превышении уровня оз. Байкал выше установленного диапазона. Дано описание модели рельефа и используемых источников данных. Представлена разработанная гидравлическая модель установившегося течения р. Ангары в виде автоматической генерации большого числа морфостворов с расчетом их характеристик. В современных условиях затопления в нижнем бьефе наблюдаются уже при расходах Иркутской ГЭС 2800 м3/с, причем основная часть возможных затоплений приходится на г. Иркутск. Для верификации результатов были использованы фактические данные космоснимков. Представлены оценки площадей затопления и объекты, попадающие под затопление при различных расходах Иркутской ГЭС. На основании рассчитанных площадей объектов и протяженности инженерных коммуникаций, попадающих в зоны затопления при пропуске расходов Иркутской ГЭС в диапазоне 2800-6000 м3/с, были определены социально-экономические ущербы и потери природных ресурсов по нижнему бьефу в целом. Результаты расчетов показали существенный рост ущербов начиная с расхода Иркутской ГЭС 4000 м3/c, а наиболее значительный - с расхода 4500 м3/c. Полученные результаты ущербов от повышенных расходов Иркутской ГЭС сопоставлены с оценками ущербов в верхнем бьефе, которые возможны при повышении уровня оз. Байкал при аналогичных условиях водности. Для верхнего бьефа критическим уровнем является отметка 457,20 м ТО, для нижнего бьефа критический расход составляет 4000-4500 м3/с. Данные уровни и расходы находятся в зоне сопоставимых ущербов в верхнем и нижнем бьефах и имеют обеспеченность около 2 %.
А. А. Шишкина, Н. Н. Карпун
Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет им. С.М. Кирова, Санкт-Петербург, Россия frbg@mail.ru
Ключевые слова: климатипы, успешность климатипов, болезни леса, гниль древесины корней, корневая губка, Heterobasidion annosum, очаг
Страницы: 112-122
Опыт создания и изучения географических культур показывает существование зависимости между успешностью выращивания деревьев и их происхождением. Некоторые климатипы способны превосходить местные по сохранности, продуктивности, урожайности и другим показателям. При отборе успешных климатипов важно учитывать устойчивость древостоев к различным неблагоприятным факторам среды, в том числе к грибным болезням. К наиболее опасным заболеваниям сосны обыкновенной ( Pinus sylvestris L.) относится гниль корней, вызываемая корневой губкой ( Heterobasidion annosum (Fr.) Bref.). Исследования проводили в географических культурах сосны обыкновенной на территории Авсюнинского участкового лесничества Орехово-Зуевского лесничества (восточная часть Московской области) в 2016-2023 гг. Оценено современное санитарное и фитопатологическое состояние 38 климатипов, а также примыкающих сосновых древостоев местного происхождения. Выявлен комплекс из 12 видов дендротрофных грибов, развивающихся на сосне, из которых наибольший ущерб причиняет корневая губка. На участках обнаружены многочисленные очаги усыхания, связанного с развитием этого патогена. Пораженность разных климатипов сосны неодинаковая. Установлено, что в общей сложности 22 климатипа превосходят древостои местного происхождения по комплексу фитопатологических показателей. К успешным отнесены климатипы из северо-западных и западных относительно места испытания районов (Литва, Эстония, Брестская область Беларуси), а также некоторые климатипы из соседних регионов (Смоленская, Брянская, Рязанская области). Почти все климатипы с неудовлетворительным состоянием имеют восточное происхождение относительно места испытания (Костромская, Самарская, Свердловская, Новосибирская области). При этом успешны культуры сосны из Удмуртии, Башкортостана, Омской области и Якутии - регионов, весьма удаленных в восточном направлении от объекта исследования.
Р. Ю. КОВАЛЕВ, А. П. НИКИТИН
Федеральный исследовательский центр угля и углехимии СО РАН, Кемерово, Россия kovaleviuhm@yandex.ru
Ключевые слова: электродный пек, термообработка, температура размягчения, выход летучих веществ, карбонизация пека, выход карбонизата
Страницы: 839-844
Исследовано влияние предварительной термической обработки среднетемпературных электродных пеков на выход карбонизата. В качестве объектов исследования использовались электродные пеки категорий Б (АО “Алтай-Кокс”, г. Заринск) и Б1 (АО “Евраз ЗСМК”, г. Новокузнецк). Термическую обработку пеков осуществляли нагревом в закрытых тиглях с последующим термостатированием при 300 °С в течение различного времени. Для среднетемпературных электродных пеков определены зависимости выходов продуктов термообработки, летучих веществ и температуры размягчения от длительности процесса. Установлено, что рост температуры размягчения при термообработке электродного пека категории Б происходил быстрее, чем при термообработке пека категории Б1, что может быть обусловлено более интенсивным снижением выхода летучих веществ для пека категории Б по сравнению с пеком категории Б1. Показано, что после термообработки содержание α-фракции (веществ, нерастворимых в толуоле) в конечном продукте увеличивается до 46.8 % для пеков обеих категорий. Определена зависимость выхода карбонизата от длительности термической обработки образцов. Установлено, что предварительное термостатирование среднетемпературных электродных пеков при 300 °С в течение 5 ч позволяет увеличить выход карбонизата на 5 %. Впервые показано, что выход карбонизата для электродного пека категории Б1 выше, чем для пека категории Б, что коррелирует с бóльшим содержанием α1-фракции (веществ, нерастворимых в хинолине) для первого. Найденная зависимость сохраняется и для термообработанных пеков. Впервые установлена зависимость выхода летучих веществ карбонизатов от длительности термообработки среднетемпературных электродных пеков.
Рассмотрены важные аспекты стратегического планирования города. Подчеркивается необходимость учета географических факторов при разработке и принятии стратегических документов. Отмечаются сильная унификация подходов к стратегическому планированию в настоящее время и отсутствие учета эколого-социально-экономических факторов. Особое внимание уделено климатическим, гидрологическим и почвенным особенностям территории, анализ которых должен лечь в основу стратегического городского планирования. Высокий уровень водообеспечения обусловливает комфортность городской среды, рекреационную привлекательность, обеспечение производственной деятельности и др. Вместе с тем на фоне значительных объемов водных ресурсов наблюдаются проблемы с водоснабжением, а также водно-экологического характера. Почвы Иркутска и прилегающей территории подвержены очаговым загрязнениям вследствие большой техногенной нагрузки и относительно высокой сорбционной способности почв. Неблагополучное экологическое состояние атмосферного воздуха связано не только со значительным антропогенным воздействием, но и с природно-климатическими факторами. Микроклиматические условия городской территории усиливают негативное воздействие на окружающую среду в течение длительного отопительного периода. Сделан вывод о том, что климатическая и экологическая ситуация обусловливает необходимость модернизации многих отраслей экономики в целях устойчивого развития Иркутска и обеспечения комфортности и безопасности проживания населения.
Е.К. Синнер1,2, А.Н. Бояндин2, Д.Ю. Рогозин2 1Сибирский федеральный университет, Красноярск, Россия di130polhjk@mail.ru 2Красноярский научный центр СО РАН, Институт биофизики, Красноярск, Россия araneus@mail.ru
Ключевые слова: фекальные станолы, 5B-станолы, донные отложения, озеро Заповедное, Эвенкия, голоцен, палеолимнология
Страницы: 815-820
В донных отложениях озер сохраняются биомаркеры присутствия животных и человека - фекальные станолы. Они образуются из стеролов в результате работы кишечной микрофлоры. Характерными для человека являются копростанол и эпикопростанол, поскольку вырабатываются в наибольшем количестве по сравнению с животными. Эти станолы используются для реконструкции истории населения водоемов. В данной работе впервые исследованы фекальные станолы в донных отложениях оз. Заповедное, расположенного в Эвенкии. Анализ проводился с помощью газового хроматографа с масс-спектрометрическим детектором. По всей длине керна показано отсутствие ярко выраженного сигнала в содержании копростанола и эпикопростанола на фоне остальных исследованных станолов, что свидетельствует об исчезающе малом вкладе человека в пул фекальных станолов. Очевидно, что на всем исследованном интервале времени (до 2500 лет назад) в водосборном бассейне озера не было постоянных поселений, что в целом согласуется с крайне низкой плотностью населения данного региона и неблагоприятными условиями для проживания.
Проведен анализ изменения продуктивности сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) методами дистанционного зондирования (валовая и чистая первичная продукция / фотосинтез) и дендрохронологии (радиальный прирост ствола) на двух разновозрастных лесных участках ленточного бора в сухой степи Западной Сибири. Для обоих участков (молодые лесовосстановительные посадки и естественный лес) выявлен значимый положительный тренд изменения объема первичной продукции за период 2000-2023 гг. Определены различия в наборе климатических факторов, лимитирующих объем первичной продукции древостоя (весенние и осенние температуры и осадки) и радиальный прирост сосны (значимые температуры сентября прошлого года для сосны разных возрастов, для молодняка также значимые сумма годовых осадков и ГТК Селянинова вегетационного периода, для спелого леса - температура июня). Установлены связи между шириной годичного прироста модельных деревьев и первичной продукцией древостоя в июне и начале июля для естественного леса и во второй половине июня - для посадок. Выполненные на основе древесно-кольцевых и биометрических данных расчеты ежегодного объема секвестрации углерода деревьями показали, что в среднем за последние 5 лет сосна в стволовой фракции депонировала от 525 г С / год (молодняк) до 565 г С / год (зрелые деревья). Результаты расчетов объемов секвестрации углерода (по одновозрастным посадкам сосны) сопоставимы в абсолютном выражении и коррелируют со значениями первичной продукции древостоя, полученными дистанционно.
В адаптивных оптических системах (АОС), применяемых в астрофизике, широко используются разновидности корреляционного алгоритма NCC (Normalized Cross Correlation), как правило, в блоках слежения и стабилизации, а также для измерения оптических параметров АОС, например локальных наклонов в датчиках волнового фронта (ДВФ). Ввиду тенденции увеличения апертур современных телескопов и роста разрешения цифровых видеокамер не теряет актуальности задача повышения быстродействия алгоритма NCC для вычислений в реальном масштабе времени. В настоящей работе предложена модификация NCC для измерения смещения изображений протяженных объектов статичной сцены в приложениях адаптивной атмосферной оптики. Эта разновидность алгоритма может использоваться в следящих системах для устранения дрожания всего изображения, а также для измерений фазы волнового фронта в ДВФ. Благодаря упрощению процедуры нормировки опорного кадра скорость алгоритма увеличивается и появляется возможность его применения в АОС крупноапертурных солнечных телескопов.
К.С. Юшина1,2 1Новосибирский государственный университет экономики и управления "НИНХ", Новосибирск, Российская Федерация vritmekris@gmail.com 2ООО «Апэрбот», Звенигород, Российская Федерация
Ключевые слова: цифровая трансформация, региональное развитие, цифровая экономика, территориальная неравномерность, мультипликатор, портфельный анализ
Страницы: 198-216
В условиях быстрого технологического прогресса и цифровой трансформации мировой экономики вопрос влияния цифровой экономики на региональное развитие становится все более актуальным. Российские регионы не остаются в стороне от этого глобального процесса. Данная статья посвящена анализу влияния цифровой трансформации на экономику российских регионов. Исследование рассматривает изменения, происходящие в экономике под воздействием цифровых технологий, выявляет особенности развития бизнеса, государства и общества. Полученные результаты помогут лучше понять динамику изменений в российских регионах и разработать стратегии развития для достижения устойчивого экономического роста.
И.А. ЗЯТИКОВ, В.Ф. ЛОСЕВ
Институт сильноточной электроники СО РАН, Томск, Россия kidnapper66@gmail.com
Ключевые слова: двухцветная накачка, длина волны, генерация, первая и вторая гармоники, спектр, угол синхронизма, поляризация
Страницы: 983-987
В последние годы бурно развиваются лазерные источники, создаваемые в воздушной лазерной плазме мощными фемтосекундными импульсами излучения. В настоящей работе представлены результаты исследования генерации когерентного излучения на ионах молекулярного азота в лазерной плазме при использовании двухцветной накачки на длинах волн 950 и 475 нм. Показано, что добавление излучения второй гармоники, длина волны которой расположена ближе к линиям генерации на N2+ по сравнению с первой гармоникой, повышает интенсивность и стабильность излучения суперконтинуума, выступающего в качестве затравочного излучения для генерации. Такая накачка позволяет получать генерацию на новых линиях и управлять интенсивностью и спектральным составом генерации. Результаты исследования могут быть полезны для установления механизма(-ов) создания инверсии населенности в лазерной плазме на ионах молекулярного азота.
"И. М. Еналеева-Бандура1, А. Н. Баранов1, С. А. Бровкин1, И. В. Григорьев2, Р. Н. Ковалев3,4"
"1Сибирский государственный университет науки и технологий им. акад. М.Ф. Решетнева, Красноярск, Россия melnikov1978@inbox.ru 2Арктический государственный агротехнологический университет, Якутск, Россия silver73@inboxl.ru 3Уральский государственный лесотехнический университет, Екатеринбург, Россия kovalevrn@m.usfeu.ru 4Уральский государственный аграрный университет, Екатеринбург, Россия"
Ключевые слова: транспортно-технологический процесс, древесина, математическая модель, многокритериальная оценка эффективности процесса
Страницы: 101-112
Проанализированы и актуализированы особенности процессов функционирования транспортно-технологической системы поставок товарной древесины и ее управления, а также основные параметры оптимизации системы управления цепями поставок товарной древесины для обеспечения эффективности процесса. Предложен многокритериальный подход к оценке эффективности функционирования транспортно-технологического процесса поставок товарной древесины и разработана ее математическая модель, основанная на методах линейного и динамического программирования, стохастического и экономико-математического моделирования, элементах статистического и экономического анализа. Совокупность отмеченных методов моделирования позволяет модели быть достаточно простой и надежной в практическом применении, а также адаптивной к изменяющимся внешним условиям производственной среды. Разработка представлена подробным описанием всех входящих в нее зависимостей, отмечены преимущества ее применения.
В настоящее время к кристаллам GaSe как частному случаю ван-дер-ваальсовых материалов проявляется повышенный интерес исследователей и разработчиков в областях терагерцевой оптоэлектроники и интегральной фотоники. С инженерной точки зрения важным является точное знание нелинейно-оптического коэффициента, в частности на телекоммуникационных длинах волн. Его изучению уделялось мало внимания, а имеющиеся данные значительно различаются. В связи с этим в работе проведена независимая оценка нелинейно-оптического коэффициента deo22 кристаллов GaSe1-xSx (где x = 0; 0,03; 0,12; 0,16 и 0,22), отвечающего за взаимодействие частот излучения оптического (включая телекоммуникационный) и терагерцевого диапазонов. По совокупности данных, полученных с помощью электрооптических измерений, и предсказаний, основанных на правиле Миллера, показано, что значение deo22 для кристаллов с различным легированием не превышает 20 пм/В для длин волн ближнего инфракрасного диапазона. Полученное значение до 2 раз меньше, чем представленное в работах других авторов.
М.А. Ягольницер
"Института экономики и организации промышленного производства СО РАН, Россия, Новосибирск miron@ieie.nsc.ru"
Ключевые слова: инновационная экономика, модель «тройной спирали», синергия, институциональные сферы, региональная экономика
Страницы: 300-325
В статье исследуются структура и специфика слабо изученных аспектов синергии институциональных взаимодействий модели «тройной спирали», отражающей формирование инновационной экономики в России. Доказательная база строится на данных региональной статистики субъектов РФ. Используются методы многомерной классификации, проверки статистических гипотез, анализа взаимосвязей в сложных системах институциональных факторов. Выявлены существенные региональные различия в формировании инновационной экономики. Классическая модель «тройной спирали» реализуется в менее чем 30% субъектов РФ. В большинстве регионов в инновационном секторе или доминируют промышленные предприятия, слабо взаимодействующие с научно-образовательным сектором, или научный сектор мало ориентирован на прикладные результаты. Отсутствие институциональных посредников не позволяет реализовать потенциал модели. В статье показано наличие сформированных или формирующихся институциональных сфер в российской инновационной экономике. Практическая реализация модели «тройной спирали» зависит от «окон возможностей», которые определяются сочетанием региональных факторов и институциональной политики федерального центра. Результаты исследования рекомендуется использовать при формировании региональной инновационной, кластерной политики, а также в стратегических разработках межрегионального инновационного сотрудничества.
В статье приводятся основные результаты исследований энергетических и временных характеристик передачи лазерных импульсов в диапазоне от 0,36 до 1,55 мкм на горизонтальных и наклонных горных трассах длиной от 0,05 до 8,5 км на высотах от 1100 до 2100 м на научно-исследовательском полигоне Института лазерной физики СО РАН «Кайтанак» в Горном Алтае. Измерены характеристики оптических помех в УФ- А -диапазоне на разных высотах. Получены экспериментальные оценки приема оптических сигналов в диапазоне 0,36-0,45 мкм на беспилотном летательном аппарате при удалении до 1,5 км от наземных лазерных излучателей. Приведены параметры ретрорефлекторов после длительной эксплуатации в течение нескольких лет на удаленных горных постаментах. Полученные данные открывают новые возможности построения систем лазерного экологического мониторинга для дистанционного контроля опасных деформаций горных склонов и камнепадов, накопления снега, возникновения пожаров, ураганов и т.п.
Рассмотрено конвективное расслоение воздушных потоков в наклонной горной выработке в условиях наличия интенсивного источника тепловыделений. Методология исследования включала численное трехмерное моделирование нестационарных аэротермодинамических процессов в наклонной и примыкающей к ней горизонтальной горных выработках. Показаны три возможных сценария конвективного расслоения потоков в наклонной горной выработке в зависимости от мощности тепловыделений. Определена зависимость критической тепловой мощности источника нагрева от начальной депрессии и угла наклона горной выработки. Проанализирована зависимость перепада давления в наклонной выработке от массового расхода при разных мощностях тепловыделений по данным численного трехмерного моделирования, а также на одномерной сетевой модели. Описание подземных пожаров в горных выработках с помощью одномерных моделей требует привлечения эмпирических зависимостей аэродинамического сопротивления и средней плотности воздуха от расхода воздуха.
Предложен и опробован комплексный подход к оценке зоны влияния углепородного массива на очистной забой по газовому фактору, основанный на изучении изотопии шахтного метана. Установлено количественное соотношение изотопов углерода метана в угольной пробе и рудничной атмосфере в условиях семи действующих шахт Кузбасса. Определены геометрические параметры рассматриваемых зон, а также максимальное значение объема метана, которое может оказать нагрузку на очистной забой в ходе отработки выемочного участка. Показано существенное отличие объема газа и параметров зоны миграции метана при общепринятом и комплексном подходах с применением метода оценки изотопного состава углерода метана в рудничной атмосфере и угле рабочего горизонта.
"В.И. Пеньковский1, Н.К. Корсакова1, Л.К. Алтунина2, В.А. Кувшинов2"
"1Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, Новосибирск, Россия penkov@hydro.nsc.ru 2Институт химии нефти СО РАН, Томск, Россия alk@ipc.tsc.ru"
Ключевые слова: Лабораторный эксперимент, фильтрация, капиллярное запирание, нефтевытесняющая композиция ГБК-Ф, увеличение нефтеотдачи
Страницы: 109-115
Построена физическая модель нефтяного пласта, состоящая из двух стеклянных пластин прямоугольной формы. Пространство между пластинами заполнено аналогичной по химическому составу пластин стеклянной крошкой. Модель позволяет исследовать фильтрацию флюидов по схеме разнесенного диполя из двух симметрично расположенных относительно центра скважин. Для имитации скважин в верхней пластине просверлены отверстия. Эксперименты проведены с целью оценки увеличения нефтеотдачи пластов в случае применения композиции ГБК-Ф. Получены зависимости расхода от времени на откачной скважине и доли воды в общем объеме флюидов. Исследовано влияние паузы в режиме фильтрации на картину распределения нефти в пласте после воздействия композиции ГБК-Ф. Подтверждена эффективность применения реагента.
В статье представлены результаты экспериментального исследования теплообмена и критического теплового потока при охлаждении поверхности диспергированным потоком глубоко недогретой жидкости. Исследование выполнено с использованием однофазной форсунки с массовым расходом воды 24,2 г/с. В опытах достигнуто рекордное значение критического теплового потока для спрейного охлаждения - 13,2 МВт/м2. Продемонстрировано, что при развитии кипения в пленке жидкости, формируемой при спрейном орошении на импактной поверхности, происходит значительное уменьшение степени неравномерности температурного поля нагреваемого элемента.
А.Ю. Ларичкин, А.А. Штерцер, С.Н. Коробейников, В.Ю. Ульяницкий, Д.К. Рыбин
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, Новосибирск, Россия larichking@gmail.com
Ключевые слова: остаточные напряжения, метод Альмена, дробеструйная обработка, конечно-элементный анализ, обратная задача
Страницы: 152-163
Разработан метод определения остаточных напряжений в тонкой металлической пластине в результате дробеструйной обработки ее поверхности. Отсчетная конфигурация пластины полагается плоской со слоем упрочненного материала известной толщины с однородным продольным начальным напряжением, величина которого определяется решением обратной задачи об установлении равновесного состояния изогнутой пластины. Задача об изгибе пластины с начальными напряжениями решается численно методом конечных элементов с использованием модели изотропного гипоупругого материала. В результате решения задачи определяется поле остаточных напряжений, позволяющее оценить степень опасности возникновения положительных главных напряжений, которые могут привести к разрушению материала пластины
Экспериментально изучены характеристики трехкомпонентных суспензионных топлив, включающих уголь, воду и пирогенетическую жидкость (побочный продукт термической переработки древесных отходов), а также исследованы процессы диспергирования полученных суспензий применительно к технологии их сжигания в энергетических котлах. Образцы суспензий для исследования получены по технологии, включающей измельчение угольной массы на шаровой барабанной мельнице, дозированное смешивание компонентов и обработку полученной смеси на роторном гидродинамическом генераторе кавитации, обеспечивающем доизмельчение угольной массы, гомогенизацию суспензии и механохимическую активацию топлива. Диспергирование суспензий производилось с использованием пневматической форсунки с внешним смешением суспензии и распыляющего агента. Средний размер капель суспензии в струе после распыления определялся при помощи интерферометрического метода (Interferometric Particle Imaging, IPI). Регистрация скорости капель осуществлялась методом цифровой трассерной визуализации (Particle Image Velocimetry, PIV). Получены характеристики газожидкостного течения, создаваемого форсункой, от первичного разрушения жидкой струи до конечного состояния спрея.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
