Методом просвечивания образцов узким пучком гамма-излучения измерена плотность жидких смесей фторидов лития и калия с содержанием 51,2 и 71,1 мол. % LiF, в интервале температур от ликвидуса до 1000 -1190 K. Для смеси околоэвтектического состава (51,2 мол. % LiF) впервые непосредственно определены относительный скачок плотности при фазовом переходе «твердое тело - расплав» и плотность в твердом состоянии вблизи температуры плавления. На основе экспериментальных и литературных данных построены концентрационные зависимости мольного объема и объемного коэффициента теплового расширения для жидкой системы LiF - KF. Установлено, что полученные зависимости близки к концентрационным зависимостям соответствующих термических свойств для идеальных растворов.
С.А. Кондратьев, И.А. Коновалов
Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, Новосибирск, Россия kondr@misd.ru
Ключевые слова: Флотация, галенит, физически сорбируемый собиратель, ксантогенат свинца, рН среды, скорость растекания собирателя
Страницы: 118-129
Предложен механизм флотации галенита, основанный на совместной работе химически сорбированного собирателя и физически закрепившегося ксантогената свинца в молекулярной форме. Экспериментально установлено, что продукты взаимодействия ксантогената с ионами свинца обладают поверхностной активностью, зависящей от соотношения их концентраций и рН раствора. В щелочной области они растекаются по границе раздела “газ - вода” и могут удалять жидкость из прослойки, разделяющей минеральную частицу и пузырек газа. В слабокислой среде и повышенном мольном соотношении катионов свинца к анионам ксантогената скорость растекания продуктов взаимодействия снижается. Механизм работы физически сорбируемого собирателя позволил раскрыть причины высокой флотируемости галенита в щелочном диапазоне рН и снижение флотируемости в слабокислой области.
"Е.А. Коломак1,2"
"1Институт экономики и организации промышленного производства СО РАН, Россия, Новосибирск ekolomak@academ.org 2Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Россия, Новосибирск"
Ключевые слова: Предприятие, производительность, рентабельность, факторы, микроэкономический анализ, эмпирический анализ, Новосибирская область
Страницы: 307-321
В статье исследуется влияние структурных, институциональных и пространственных факторов на показатели функционирования бизнеса в регионе. Исследование опиралось на информацию о предприятиях Новосибирской области за 2019-2020 гг., представленную в базе данных СПАРК-Интерфакс. Эмпирический анализ выполнен с помощью регрессионных моделей, использован подход на основе расширенной производственной функции, в рамках которого наряду с активами и оплатой труда оценивалось влияние на выручку и прибыль предприятий таких факторов, как отраслевая принадлежность, возраст фирмы, форма собственности, расстояние до региональной столицы. Оценки выявили более высокие показатели производительности и рентабельности у частных предприятий и молодого бизнеса, что является аргументом в пользу поддержки предпринимательства и новых фирм в регионе. Более высокие продуктивность и прибыльность бизнеса в промышленности и сфере услуг по сравнению с сельским хозяйством свидетельствуют о целесообразности помощи аграрному сектору. Результаты анализа показали значимый вклад агломерационных эффектов в результаты работы фирм Новосибирской области, который сопоставим со среднероссийскими оценками, и это говорит о запросе на реализацию транспортных и инфраструктурных проектов, снижающих издержки взаимодействия бизнеса.
Исследовались детонация облака капель n-гептана в воздухе и влияние размера капель на этот процесс. Разработан численный алгоритм моделирования двухфазного реагирующего сжимаемого потока с использованием одноступенчатой химической реакции. Основное внимание уделяется влиянию размера капли на скорость и давление за фронтом детонационной волны. Определено, что верхний предел размера капель соответствует самоподдерживающейся детонационной волне. Показано, что в случае капель среднего размера параметры детонации выше, чем при детонации газового топлива или жидкого с каплями большого размера. Анализ характеристик потока за волной подтверждает влияние размера капель на параметры волны.
М.К. Чернявский, А.М. Плюснин, А.В. Украинцев
Геологический институт им. Н.Л. Добрецова СО РАН, Улан-Удэ, Россия mitchel1977@mail.ru
Ключевые слова: гидротермы, химический состав воды, кремниевый геотермометр, разломы, рекреационный потенциал, бальнеология
Страницы: 127-135
Представлены результаты исследований термального Енгорбойского источника, расположенного в Закаменском районе Республики Бурятия (юго-западное Забайкалье). Этот источник уникален по химическому составу и геологическим условиям расположения. Он является единственным представителем азотных терм за пределами Байкальской рифтовой зоны в Западном Забайкалье и связан с Байкальским сводовым неоген-четвертичным поднятием. Его разгрузка происходит в отрогах Джидинского хребта, принадлежащего системе Хамар-Дабан. Представлены особенности геолого-географического строения территории и гидрогеологические условия разгрузки. Выявлено, что источник разгружается в трещиноватых породах, сформировавшихся в условиях растяжения при вздымании массива палеозойских гранитов. Установлено, что выход источника находится на пересечении крупного разлома северо-западного простирания с субширотным разломом. Сделан вывод, что состав воды источника формируется при контакте с интрузивными, эффузивными, метаморфическими и осадочными горными породами палеозойского, мезозойского и четвертичного возраста. Приведены новые данные о макро- и микроэлементном составе воды. Исследование показало, что по химическому составу воды источника относятся к гидрокарбонатно-хлоридно-сульфатному кальциево-натриевому типу с минерализацией выше 1 г/л. Подтверждено, что для источника характерны высокие содержания бальнеологически активных компонентов - хлорида, фторида, кремниевой кислоты. С помощью кремниевого геотермометра рассчитаны максимальная температуры воды и глубина формирования терм, которые составляют 82 °С и 3,6 км соответственно. Дана характеристика современного состояния и перспективы использования источника для лечебных и рекреационных целей.
А.М. Ильясов, В.Н. Киреев
Уфимский университет науки и технологий, Уфа, Россия amilyasov67@gmail.com
Ключевые слова: нестационарное течение, билинейный поток, магистральная трещина, аналитическое решение
Страницы: 124-138
Рассматривается задача о мгновенной закачке или отборе ньютоновской жидкости через нагнетательную или добывающую скважину в бесконечный пласт с вертикальной магистральной трещиной постоянной ширины при заданных постоянных забойном давлении на скважине и пластовом давлении. Найдены аналитические решения для полей давления в трещине и пласте при закачке или отборе жидкости, а также для скорости течения в трещине. Получены явное выражение для утечки (притока) жидкости из трещины в пласт (из пласта в трещину) и уравнения траекторий частиц в трещине и пласте. Для полученных решений построены поля давления, распределения скорости жидкости в трещине и утечек жидкости из конечной трещины в ограниченный пласт при различных значениях проницаемости пласта
В.В. Тараканов1,2, К.Г. Хомутова1 1Западно-Сибирское отделение Института леса им. В. Н. Сукачева Сибирского отделения Российской академии наук - филиал Федерального государственного бюджетного научного учреждения “Федеральный исследовательский центр “Красноярский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук”, Новосибирск, Россия tarh012@mail.ru 2Новосибирский государственный аграрный университет, Новосибирск, Россия
С применением шести полиморфных микросателлитных маркеров ядерной ДНК в зоне деятельности нефтекомплекса Западной Сибири проведено пилотное обследование трех близко расположенных популяций сосны Pinus sylvestris L. - суходольной, болотной и "техногенной" (возникшей на песчаном основании кустовой площадки бурения). Показано, что исследуемые популяции довольно близки по основным параметрам генетической изменчивости, оцениваемой по шести полиморфным локусам. При этом обнаружены небольшие, но статистически значимые различия между суходольной и болотной популяциями, в том числе по FIS. "Техногенная" популяция занимает промежуточное положение между изученными естественными популяциями и не обнаруживает статистически значимых отличий от них. Высказаны предположения о том, что наиболее вероятной причиной последнего является формирование "техногенных" молодняков сосны из смеси генотипов суходольной и болотной популяций, а также о том, что появление уникальных (приватных) аллелей в "техногенной" и смежной с ней болотной популяциях может быть индуцировано химическим загрязнением.
О.В. САЛИЩЕВА, Ю.В. ТАРАСОВА, Н.Е. МОЛДАГУЛОВА, Т.А. ЛАРИЧЕВ
Кемеровский государственный университет, Кемерово, Россия salishchevaov@mail.ru
Ключевые слова: адсорбция, тяжелые металлы, модели адсорбции, горелая порода, очистка воды
Страницы: 584-589
Адсорбционная очистка промышленных сточных и пластовых вод от металлов-токсикантов позволяет снизить антропогенную нагрузку на водные объекты. Показана эффективность использования адсорбента, полученного на основе местного минерального сырья, – горелой породы Ерунаковского каменноугольного месторождения (Кемеровская область) – для удаления ионов тяжелых металлов из водных растворов. Изучены кинетика процесса извлечения катионов кадмия из водных растворов, модели адсорбции Фрейндлиха, Ленгмюра и Дубинина-Радушкевича и их соответствие для описания процесса извлечения ионов тяжелых металлов из водных растворов на горелой породе. Установлена зависимость адсорбции от кислотности среды (рН). Максимальная адсорбционная способность от 30 до 40 мг/г была достигнута при рН 12.0. Химическая модификация щелочью (NaOH) при рН 12.0 приводит к увеличению степени извлечения ионов кадмия. В исследуемом диапазоне концентраций модели изотерм Фрейндлиха и Ленгмюра в большей степени соответствуют экспериментальным данным о равновесной адсорбции ионов металлов на горелой породе по сравнению с моделью Дубинина-Радушкевича.
В статье рассматриваются физико-химические и тепловые процессы при конверсии метана в синтез-газ в неизотермических условиях в микроструктурных реакторах-теплообменниках на основе микроканалов. Предложен метод синтеза композитного тонкослойного катализатора на основе родия для проведения паровой конверсии метана и монооксида углерода, приведены результаты экспериментальных и численных исследований особенностей паровой конверсии в условиях управляемого теплового режима микроканального реактора. Получено определяющее влияние тепловых процессов на скорость и последовательность многостадийных гетерогенных реакций, разработаны методы управления процессом паровой конверсии для достижения высокой полноты химических превращений.
Н.И. Кириченко1,2, Ю.Н. Баранчиков1 1Институт леса им. В. Н. Сукачева СО РАН - обособленное подразделение ФИЦ КНЦ СО РАН, Красноярск, Россия nkirichenko@yahoo.com 2Сибирский федеральный университет, Красноярск, Россия
Ключевые слова: клены, арбаретумы, растения-интродуценты, Ypsolopha chazariella (Mann, 1866), массовые повреждения, Сибирь
Страницы: 100-108
Сообщается о значительном повреждении листьев клена татарского ( Acer tataricum L.) в дендрарии Института леса им. В. Н. Сукачева СО РАН (ИЛ) в г. Красноярске и Центральном сибирском ботаническом саду СО РАН (ЦСБС) в г. Новосибирске. В 2008-2009 и 2023 гг. в среднем до 70 % апикальных листьев этого растения к середине лета несли погрызы. При этом к. приречный ( A. tataricum subsp. ginnala (Maxim.) Wesm.), произрастающий в соседстве с к. татарским в обоих дендрариях, был поражен не более чем на 35 %. Единичные характерные повреждения (не более чем на 5 % листьях в нижней части кроны деревьев) были выявлены на европейском к. платановидном ( A. platanoides L.) в дендрарии ИЛ. На европейском к. полевом ( A. campestre L.) и североамериканском к. ясенелистном ( A. negundo L.) в дендрарии ИЛ и в ЦСБС следы дефолиации отсутствовали. По косвенным признакам, в частности по основному кормовому растению (к. татарскому), типу повреждения (формированию свертков из листьев на концах ветвей в начале лета и заметных погрызах на листьях к середине лета), жизненному циклу (развитию гусеничной стадии приблизительно с середины мая по конец июня, покиданию листовых убежищ перед окукливанием) в двух сибирских дендрариях на кленах предположительно вредит чужеродный вид ипсолофа ( Ypsolopha chazariella ) из семейства серпокрылые моли (Ypsolophidae, Lepidoptera). В статье обсуждается перспективность использования коллекций дендрариев и ботанических садов для своевременного выявления чужеродных вредоносных видов насекомых.
Представлены результаты лабораторных исследований обогатимости тонкозернистых лежалых хвостов Ковдорского ГОКа. Исследованы действия реагентов-собирателей жирных кислот таллового масла (ЖКТМ). Методом беспенной флотации показана высокая селективность реагента Berol-2015 по отношению к апатиту. По результатам лабораторных флотационных испытаний установлено, что при использовании собирателя ЖКТМ содержание P2O5 в концентрате не превышает 24.4 %, несмотря на высокую степень обесшламливания питания флотации (~ 70.0 %). При работе с собирателем Berol-2015 получен концентрат с содержанием 35.0 - 37.7 % P2O5 без предварительного обесшламливания.
Приведена модель инициирования взрывного разложения композитных материалов на основе слабопоглощающих излучение бризантных ВВ и ультрадисперсных металлических включений при воздействии импульсов лазерного излучения наносекундной длительности. Модель базируется на экспериментальных результатах, полученных при исследовании взрывного разложения тэна с включениями ультрадисперсных металлических частиц (Al, Ni, Fe). В рамках модели сформулирован научно-обоснованный алгоритм определения состава материала с минимальными порогами лазерного инициирования взрывного разложения, который позволяет заменить большую часть экспериментов теоретическими расчетами и оптико-акустическими измерениями. Алгоритм верифицирован по данным лазерного инициирования гексогена с включениями ультрадисперсных частиц железа.
Численно исследовано влияние различных физических механизмов на стадии схлопывания парового пузыря и последующего образования кумулятивной струи в процессе лазерно-индуцированного кипения вблизи торца тонкого волновода, погруженного в холодную жидкость. В зависимости от интенсивности испарения выделено и описано три режима процесса
А.С. ФИЛИМОНОВ1, А.А. ЧЕПАНОВА2, М.А. МИХАЙЛОВА2, О.А. ЛУЗИНА1, А.Л. ЗАХАРЕНКО2, Н.Ф. САЛАХУТДИНОВ1, О.И. ЛАВРИК2 1Новосибирский институт органической химии им. Н. Н. Ворожцова СО РАН, Новосибирск, Россия alfil@nioch.nsc.ru 2Институт химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН, Новосибирск, Россия arinachepanova@mail.ru
Ключевые слова: усниновая кислота, производные усниновой кислоты, ингибиторы Tdp1 и Tdp2, противоопухолевые свойства, топотекан
Страницы: 718-727
Тирозил-ДНК-фосфодиэстеразы 1 и 2 (Tdp1 и Tdp2) - ферменты репарации ДНК, которые рассматриваются как потенциальные мишени для вспомогательной противоопухолевой терапии в комбинации с ингибиторами топоизомераз. Наиболее эффективные ингибиторы Tdp1 были обнаружены среди производных вторичного метаболита лишайников усниновой кислоты, сенсибилизирующее действие которых в сочетании с ингибитором топоизомеразы 1 топотеканом подтверждено в экспериментах на культурах клеток и на животных моделях. Описаны новые производные усниновой кислоты, синтезированные на основе ранее полученных ингибиторов Tdp1 путем введения аннелированного с кольцом С дибензофуранового остова пиразольного цикла, что позволяет снизить собственную токсичность получаемых соединений. Найдены новые дуальные ингибиторы Tdp1 и Tdp2 в микромолярном диапазоне концентраций.
"М.Ю. Скопина1, Е.В. Кузнецова1,2, Д.Б. Косолапов1,3"
"1Институт биологии внутренних вод им. И. Д. Папанина РАН, Борок, Россия skopina@ibiw.ru 2Лаборатория “AquaBioSafe”, Тюменский государственный университет, Тюмень, Россия 3Череповецкий государственный университет, Череповец, Россия"
Ключевые слова: гетеротрофный бактериопланктон, размерно-морфологические группы, численность, биомасса, взвешенные частицы, средняя и нижняя Обь
Страницы: 893-907
Бактерии выполняют важные и разнообразные функции в экосистемах крупных рек. В среднем и нижнем течении р. Оби в районах городов и населенных пунктов определяли уровень количественного развития и изучали характер пространственного распределения гетеротрофного бактериопланктона и его размерно-морфологических групп. Вода реки характеризовалась высоким содержанием взвешенных частиц (в среднем (2,22 ± 0,21) × 106 мл-1), к которым была прикреплена значительная часть бактерий: в среднем 41,5 % их общей численности и 35,7 % биомассы. Установлено, что концентрация взвешенных частиц и электропроводность воды находятся среди главных факторов, влияющих на количественное развитие и структуру бактериопланктона. Существенное возрастание его количества, в основном за счет мелких одиночных клеток, зарегистрировано ниже впадения в р. Обь ее крупнейшего притока - Иртыша, и расположенного на его берегах г. Ханты-Мансийска. На этом участке Оби средние значения численности и биомассы бактериопланктона составляли (6,87 ± 4,99) × 106 кл/мл и 142 ± 13 мг С/м3 соответственно, что в 1,6-1,7 раза выше, чем в зонах влияния других городов. Пространственное распределение гетеротрофного бактериопланктона в р. Оби определяется главным образом динамикой водных масс, а также влиянием притоков и городов.
На основе анализа основных современных тенденций в сфере построения гиперспектральной аппаратуры показано, что при создании малогабаритных приборов нового поколения, ориентированных на применение в наземных системах наблюдения, перспективным является использование интегральных оптико-электронных схем и оптических узлов в планарном исполнении. В частности, отмечена целесообразность применения в системах сканирования микрозеркальных матриц, а в системах спектроразделения - планарных интерферометров Маха - Цендера. Это позволяет отказаться от громоздких, медленных и не всегда надёжных механических узлов и создавать приборы с оперативной регистрацией гиперспектральных изображений.
А.С. Новоселов
"Институт экономики и организации промышленного производства СО РАН, Россия, Новосибирск asnov@ieie.nsc.ru"
Ключевые слова: стратегическое планирование, управление, региональное и муниципальное развитие, пространственная дифференциация, региональная экономическая политика, эффективность управления
Страницы: 299-320
В статье исследуются проблемы стратегического планирования и управления социально-экономическим развитием регионов и муниципальных образований в новых реалиях, анализируются пространственные аспекты регионального развития. Выявлены актуальные организационные, институциональные, социально-экономические, финансовые и экономико-правовые проблемы стратегического планирования. Показано, что социально-экономическое развитие сопровождается высокой пространственной дифференциацией регионов и муниципальных образований, а стратегическое планирование, управление и институциональные механизмы недостаточно учитывают региональные особенности и особую роль пространственного фактора в обеспечении экономического роста. Обоснована необходимость системного подхода в региональном и муниципальном стратегическом планировании с целью повышения эффективности принимаемых управленческих решений. Рассмотрена эволюция подходов к стратегическому планированию в контексте усиления социально-экономических приоритетов в развитии государства. Проанализированы документы стратегического планирования, рассмотрены основные этапы формирования системы планово-прогнозных разработок в современной России. На основе обобщения опыта планово-прогнозной деятельности региональных и муниципальных органов власти предложены направления совершенствования регионального и муниципального планирования и управления, обеспечивающие повышение их эффективности.
А.В. Брюханов, Р.В. Котельников
"Центр лесной пирологии, развития технологий охраны лесных экосистем, защиты и воспроизводства лесов - филиал Всероссийского НИИ лесоводства и механизации лесного хозяйства, Красноярск, Россия flamespot@mail.ru"
Ключевые слова: спутниковая навигация, трекер, лесные пожары, безопасность пожарных, маяки безопасности, системы поддержки принятия решений
Страницы: 128-140
Представлен аналитический обзор систем спутниковой навигации с точки зрения пользовательских устройств и глобальной организации, а также приборов приема и обработки пространственной информации в контексте их использования при мониторинге и тушении пожаров в природной среде. Описаны перспективные российские и зарубежные разработки в области спутниковой навигации и передачи информации, которые позволяют существенно увеличить эффективность тушения пожаров и безопасность борьбы с огнем в природной среде. Определен наиболее оптимальный вариант управления силами и средствами пожаротушения, который предусматривает построение системы, комбинирующей возможности применения как радио-, так и спутниковых каналов связи. Данный подход позволит существенно повысить безопасность выполнения мониторинга и борьбы с природными пожарами, а также организовать современную надежную и независимую систему поддержки принятия решений, тем самым значительно улучшить качество и экономическую эффективность работ в лесном пожаротушении. Предлагаются необходимые изменения, целесообразные для преодоления имеющегося технологического отставания России от стран-лидеров в области информатизации борьбы с пожарами в природной среде.
Выполнены экспериментальные исследования обогащения хромитовой руды из месторождения Ашкале-Коп (пров. Эрзурум, Турция) с помощью концентратора Кнельсона KC-MD3 лабораторного типа. В качестве переменных величин рассмотрены следующие параметры: интенсивность подачи пульпы, расход промывной воды, доля твердого вещества в пульпе, скорость вращения чаши и размер (фракция) частиц. В результате экспериментальных исследований получен хромитовый концентрат с максиальным содержанием Cr2O3 54.68 % при скорости потока промывной воды 12 л/мин, скорости подачи пульпы 1.5 л/мин, доли твердого вещества 20 % и скорости вращения чаши 800 об./мин. Наибольшая доля извлечния (76.85 %) получена при расходе промывной воды 6 л/мин, интенсивности подачи пульпы 1.5 л/мин, доли твердого вещества 20 % и скорости вращения чаши 1080 об./мин.
Впервые представлены результаты практико-ориентированных исследований по определению масштабов социально-экономического ущерба прибрежным территориям оз. Байкал в результате максимального подъема его уровня (457,85 м по тихоокеанской системе отсчета). Полигон исследования - прибрежные байкальские территории и участки Иркутского водохранилища Иркутской области в составе Слюдянского, Иркутского и Ольхонского административных районов. При составлении реестра объектов, попадающих в зону потенциального затопления, использовались база открытых публичных данных Единого государственного реестра недвижимости, пакет рабочих крупномасштабных картографических материалов и снимков. Экспедиционные поездки позволили уточнить, скорректировать и дополнить рабочий реестр. Перечень объектов экономики и инфраструктуры (около 200), попадающих в зону потенциального затопления, включает в себя линейные сооружения, предприятия социальной сферы и домохозяйства. Расчет экономического ущерба объектам социально-экономической деятельности представлен в рамках рекомендуемой методики оценки вероятностного ущерба от вредного воздействия вод и оценки эффективности осуществления превентивных водохозяйственных мероприятий (2006 г.). Сумма ущерба (по объектам, основным отраслевым группам) скорректирована с применением индекса-дефлятора (на 2022 г. по позиции «строительство» на территории Иркутской области). Потенциальные потери (упущенная выгода) рассмотрены на примере рекреационной деятельности на побережье Байкала в границах Иркутской области. Выявлены возможные значительные потери в рекреационной сфере в результате как прямого ущерба объектам и инфраструктуре, так и упущенной выгоды при утрате привлекательности прибрежных территорий, включая пляжные зоны. Предварительная количественная оценка социально-экономического ущерба прибрежным административным районам Иркутской области в результате колебаний уровня оз. Байкал и Иркутского водохранилища может стать основой разработки программно-стратегических направлений и мероприятий, поиска управленческих решений превентивного характера по минимизации негативных воздействий.
Бор является одним из наиболее ценных компонентов ракетного топлива. Однако высокая температура кипения оксида бора (B2O3) на его поверхности (1 860 °C) затрудняет контакт между активным бором и окислителем в ходе процессов горения и воспламенения. В результате энергия воспламенения бора оказывается выше, а скорость горения - ниже. Для повышения эффективности воспламенения, а также реакционной способности бора его поверхность была модифицирована путем очистки растворителем, наращивания поверхности, а также изготовления его композита с алюминием, имеющим высокую температуру кипения. Композитные частицы, состоящие из бора, очищенного при помощи этанола, и толстых хлопьев алюминия, обозначаемые EB/TF-Al, продемонстрировали наилучшую реакционную способность, на 96.6 % большую в сравнении с композитными частицами, состоящими из чистого бора и толстых хлопьев алюминия (RB/TF-Al). Композитные частицы, состоящие из бора с наращенной поверхностью и толстых хлопьев алюминия (KHB-3/TF-Al), имеют минимальную энергию воспламенения, на 29.1 % ниже в сравнении с чистым бором. Поскольку модификация поверхности бора приводит к улучшению воспламеняемости, а также к увеличению его реакционной способности, ожидается, что такой подход позволит улучшить характеристики ракетного топлива на основе бора.
Актуальность работы обусловлена тем, что электросетевой комплекс РФ оказывает значительное влияние не только на экономику страны, но и на уровень комфорта граждан. Цель исследования: проанализировать проблемные вопросы развития электросетевого хозяйства РФ и предложить возможные пути решения с помощью принципов «бережливого производства». Основу исследования составили работы авторов: К.К. Севостьянова, Т.С. Ильинская, Ю.Л. Александров, Е.В. Скубрий, Ю.Д. Александров и другие. В результате сделан вывод о том, что часть проблем, характерных для электросетевого комплекса РФ, может быть решена посредством создания Единой Электронной Платформы для поставщиков и территориальных сетевых организаций.
"М.Д. Гарипов1, А.Г. Хафизов2, Р.Ф. Зиннатуллин1, А.А. Мелков1, В.А. Шаяхметов1, О.А. Гобызов3"
"1Уфимский университет науки и технологий, Уфа, Россия garry76@mail.ru 2Зауральская ТЭЦ, филиал БГК, Сибай, Россия amir1985@inbox.ru 3Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия oleg.a.g.post@gmail.com"
Ключевые слова: пневматическая система впрыска воды, Shadow Photography, 2D-PIV, дифференциальное и интегральное объемное распределение капель, эквивалентный диаметр капли
Страницы: 1177-1188
В представленной работе исследуется качество распыливания воды системой с пневматическим впрыском, предназначенной для подачи воды во впускную систему поршневого двигателя внутреннего сгорания. Система состоит из двухцилиндрового поршневого компрессора, в рабочих полостях которого происходит сжатие несущей фазы водовоздушной смеси. Поршневой компрессор соединен с распылителем через длинные каналы. Определение размеров капель основывалось на автоматической обработке изображений, полученных методом Shadow Photography. Для определения поля скорости использовался метод 2D-PIV . Результаты экспериментов показали, что предложенная система впрыска позволяет получить высокое качество распыливания при соотношении массовых расходов воздуха и воды, составляющем не менее 0,46. Значение среднего заутеровского диаметра при этом составило не более 31,1 мкм.
Л.Г. Емельянова
Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия biosever@yandex.ru
Ключевые слова: численность в пределах ареала, карты структуры ареалов, оптимум и пессимум ареала, кадастрово-справочные карты, экологическая ареалогия
Страницы: 100-107
Структура ареала вида (внутренняя структура ареала, наполнение ареала) - это закономерное изменение численности вида в пределах ареала. Выделяются оптимум ареала - самая благоприятная для вида в экологическом отношении территория, где численность вида максимальная, медиум - средняя и пессимум - территория с низкой численностью вида. Карты структуры ареалов отражают географическое положение территорий разной численности. Знание структуры ареала видов служит основой прогнозирования реакции вида на естественные и антропогенно обусловленные изменения среды их обитания, необходимо также для пространственной оценки ресурсного потенциала хозяйственно значимых видов и для разработки стратегии сохранения редких и вымирающих. Установление пространственных закономерностей изменения численности вида в пределах ареала является определяющим для выявления экологических связей вида, выявления экологических факторов, определяющих высокую численность вида в оптимуме ареала. Типология структур ареалов видов лежит в основе выделения фаунистических комплексов - группы видов, связанных общностью происхождения и развития с определенными зональными условиями. Показана история (опыт) исследования структуры ареалов видов на примере наземных млекопитающих, значение в становлении этого направления картографического метода. Создание карт структуры ареалов возможно, если стандартными методами оценена численность локальных популяций вида в разных частях ареала. Оценены возможности использования различных методов учета численности млекопитающих для составления карт структуры ареалов. Показана роль кадастрово-справочных карт мест учетов численности для географической локализации результатов учетов и затем для территориальной оценки обеспеченности территории количественными данными численности. Приведены карты структуры ареалов видов млекопитающих. Обозначены причины, тормозящие создание карт структуры ареалов видов некоторых систематических групп млекопитающих. Показано научное и прикладное значение исследования структуры ареалов видов, результаты и перспективы использования карт в экологической ареалогии для выявления экологических связей видов.
В.Ю. Баранов
"Институт экологии растений и животных УрО РАН, Екатеринбург, Россия vadimb4@yandex.ru"
Ключевые слова: речной окунь, изменчивость, скелет, геометрическая морфометрия, радиоактивное и химическое загрязнение, Южный Урал
Страницы: 155-169
Методами геометрической морфометрии изучена изменчивость размеров и формы трех костей речного окуня из смежных водоемов верховьев р. Теча (Южный Урал) - хранилищ жидких радиоактивных отходов Теченского каскада, подверженных более 50 лет техногенному загрязнению, и контрольного оз. Иртяш. Установлено, что кости окуня в смежных популяциях различаются по форме и характеризуются сходными темпами роста. Половая изменчивость формы костей оказалась в среднем в 5,4 раза меньше межпопуляционных различий. Показано, что с возрастом рост лобной кости замедляется, предкрышечной кости - не меняется, а клейтрума - увеличивается. В популяции окуня из Теченского каскада установлен половой диморфизм размеров костей у старшевозрастных рыб и выявлено снижение уровня половых различий формы лобной и предкрышечной кости. Полученные данные характеризуют высокую степень фенотипической пластичности речного окуня и адаптивную перестройку его морфогенеза к локальной среде техногенных водохранилищ.
"И.В. Чупров1,2, В.А. Иващенко1,2, Р.И. Мулляджанов1,2, Д.И. Зарипов1,3"
"1Институт теплофизики им. С. С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия i.chuprov@g.nsu.ru 2Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Новосибирск, Россия vladivashchenko@mail.ru 3Институт энергетики и перспективных технологий Казанского научного центра РАН, Казань, Россия zaripov.d.i@gmail.com"
Ключевые слова: прямое численное моделирование, обратное пристенное течение, пассивная примесь, приближение малого числа Маха
Страницы: 126-135
С помощью прямого численного моделирования исследуется влияние нагрева стенок на характеристики обратного пристенного течения, возникающего при турбулентном течении различных теплоносителей в канале с квадратным поперечным сечением. Поле температур рассматривается как в приближении пассивной примеси, так и в приближении малого числа Маха. Получены качественные и количественные результаты, характеризующие вероятность возникновения обратных пристенных течений во всех рассматриваемых случаях при числе Рейнольдса Re = 3150, вычисленном по среднерасходной скорости и полувысоте канала. Установлено, что в рассмотренных случаях нагрев стенок приводит к увеличению вероятности образования обратных пристенных течений в среднем в 2-3 раза
Для миллиметровых и субмиллиметровых телескопов одной из ключевых атмосферных характеристик, определяющих поглощение излучения, является осажденный водяной пар. Точное определение этой характеристики в пределах больших по площади регионов представляет собой одну из главных астроклиматических проблем. Настоящая работа посвящена уточнению оценок содержания осажденного водяного пара для разных пунктов на основе обработки данных реанализа ERA5 и радиозондирования. Апробирован ранее предложенный метод коррекции значений осажденного водяного пара, учитывающий характерный вертикальный масштаб водяного пара и относительный перепад высот узлов сетки. Кроме того впервые получено пространственное распределение оптической толщи атмосферы в ночное время для России и сопредельной территории на длине волны 3 мм, усредненное за декабрь - февраль 2013-2022 гг. Результаты работы являются основой для выбора астроплощадки под строительство нового крупного миллиметрового телескопа в рамках проекта евразийских субмиллиметровых и миллиметровых телескопов.
В.М. Бойко, С.В. Поплавский
Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН, Новосибирск, Россия bvm@itam.nsc.ru
Ключевые слова: аэродинамическое разрушение капель, ударные волны, срывные механизмы массоуноса
Страницы: 136-144
Работа является обобщением экспериментальных исследований разрушения капель воды в потоке за проходящей ударной волной в диапазоне скоростей газового потока 40 ≤ U ≤ 175 м/с. В указанном диапазоне скоростей происходит смена двух механизмов срывного разрушения капли с доминирующим влиянием силы инерции при деформации капли или силы вязкого трения при срыве пограничного слоя. Анализ смены механизмов распада построен на основе обширного наблюдательного материала и количественных данных по динамике капли и задержкам ее разрушения, полученных высокоскоростным методом визуализации с лазерным стробоскопическим источником света. По данным экспериментов и результатам параметрического анализа построена физическая модель процесса и получены критерии смены срывных механизмов разрушения капли.
Представлены результаты определения содержания основных групп биологически активных веществ в цветках, листьях, корневищах ириса щетинистого (Iris setosa), культивируемого в условиях лесостепной зоны Новосибирской области. Определено содержание танинов, пектинов, протопектинов, катехинов, флавоноидов, каротиноидов в период сезонного развития растений. Установлено, что содержание танинов в листьях во всех фенофазах развития растений I. setosa в 6.3-8.5 раз выше, чем в корневищах. В период цветения флавоноидов в листьях в 29.7 раз больше, чем в корневищах, в период отцветания - в 18.1 раза, плодоношения - в 25.1 раз. Установлено одинаковое накопление катехинов (0.23-0.24 мас. %) в подземных и надземных органах в период отцветания растений. Обнаружено, что пектинов в листьях в период плодоношения в 2.4-2.7 раза больше, чем в период цветения и отцветания растений. В корневищах пектинов в 2.2-2.4 раза больше в период отцветания и плодоношения, чем цветения. Содержание каротиноидов в цветках в период цветения в 2 раза выше, чем в корневищах, но в 2.6 раза меньше, чем в листьях. Отмечено, что количественное содержание биологически активных веществ в органах I. setosa определяется особенностями роста и развития в течение сезонного периода.
В работе представлены результаты оценки точности построения карт глубин пространства с использованием активно-импульсной телевизионной измерительной системы по экспериментальным данным. Описаны два многозонных метода построения карт глубин. Представлены результаты оценки абсолютных и среднеквадратичных ошибок измерения дальности для карт глубин, построенных по реальным и усреднённым кадрам, которые получены с использованием описанных многозонных методов в ходе экспериментальных исследований. В качестве измерительных функций, по которым осуществлялось построение карт глубин, были взяты аппроксимирующие функции линейного и полиномиального видов, вычисленные по методу наименьших квадратов.
А.А. Ордин1,2, А.М. Никольский1, М.А. Грищенко1 1Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, Новосибирск, Россия ordin@misd.ru 2Федеральный исследовательский центр информационных и вычислительных технологий, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: Шахта, ленточный конвейер, насыпная горная масса, контур поперечного сечения, ролики, кинематические параметры, производительность, сила трения, оптимизация
Страницы: 126-132
Изложена постановка задачи оптимизации контура поперечного сечения насыпной горной массы и кинематических параметров ленточного конвейера. Приведено аналитическое решение по определению оптимального угла наклона боковых роликов и контура поперечного сечения насыпной массы на ленте. Показано влияние угла естественного откоса на изменение оптимального контура поперечного сечения насыпной горной массы на ленте конвейера. Приведены результаты оптимизации скорости движения и ускорения ленты конвейера в пусковой период. Установлено влияние угла наклона боковых роликов на силу трения качения.
С использованием различных аналитических моделей течения Дарси в пористых средах изучены критические режимы течения и режимы течения в каналах при наличии препятствий. Получено аналитическое выражение для поперечной проницаемости каналов при наличии в них пространственно-периодических массивов непроницаемых цилиндров, которое описывает различные асимптотические режимы. Вычислена продольная проницаемость для квадратного массива цилиндров. Исследовано поперечное обтекание шестиугольных и квадратных массивов цилиндров с использованием разложений решения в случае малой концентрации и теории смазки при большой концентрации цилиндров. Рассмотрены трехмерные периодические массивы сферических препятствий. Формулы для силы сопротивления, оказываемого различными массивами препятствий, выводятся путем разложения формулы, справедливой при малых концентрациях препятствий. С помощью разложения формулы, справедливой при малой амплитуде волнистости, изучается течение Стокса через двумерные и трехмерные каналы с двумя волнистыми стенками. При различных значениях параметра волнистости получены компактные формулы для проницаемости в виде фактор-аппроксимаций. Рассмотрены различные степенные законы для течений с большими параметрами волнистости стенок канала, а также существующие разложения в случае малых амплитуд
С.В. Дудов1, Т.С. Кошовский1, А.В. Прядилина2, В.В. Филиппов2 1Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия serg.dudov@gmail.com 2Институт экологического проектирования и изысканий, Москва, Россия aleksandra.v.morozova@yandex.ru
Ключевые слова: природно-территориальные комплексы, структура растительного покрова, картографирование, рельеф, почвы, растительность
Страницы: 133-143
Впервые приведены сведения о ландшафтной структуре Набильской равнины, полученные по результатам комплексного крупномасштабного обследования. На 20 км исследованного профиля выявлены три природно-территориальных комплекса ранга ландшафта, что связано с историей формирования территории в условиях тектонического движения, исторического (трансгрессии) и современного влияния моря. В пределах ландшафтов наблюдается своеобразие почвенно-растительного покрова, а основными факторами ландшафтной дифференциации выступают перераспределение стока, обусловленное мезорельефом, и литологические условия. Ландшафтная структура Набильской равнины включает 31 природно-территориальный комплекс (ПТК) ранга урочищ. На современных морских террасах выражен пространственно-временной ряд ПТК, связанный с развитием территории в условиях воздействия моря, здесь показано семь сложных урочищ. Вследствие механического преобразования и вызванной им активизации дефляционных процессов исходных слабоустойчивых комплексов приморских террас нарушенные ПТК занимают до 30 % общей площади ландшафта. Для приморской равнины приведено 10 урочищ, до 90 % общей площади ландшафта покрывают болота. Пирогенные модификации занимают до 70 % общей площади ландшафта. Наибольшее ландшафтное разнообразие характерно для предгорной пологоувалистой эрозионно-денудационной равнины (14 урочищ). Показана высокая природоохранная ценность доминирующих в ландшафте темнохвойных лесов. Сильноизмененные, слабоустойчивые ПТК (вырубки, нарушенные проездом техники болота) занимают до 1 % площади ландшафта. Приведены фрагменты крупномасштабной ландшафтной карты и профили, отражающие основные закономерности организации ландшафтов, даны сведения о рельефе и почвенно-растительном покрове. В условиях интенсификации техногенной нагрузки на природные комплексы севера о. Сахалин крупномасштабная ландшафтная карта может быть использована для целей мониторинга геосистем, что позволит выявить качественные и количественные изменения их компонентов.
И.Г. Широких1,2,3,4, Н.А. Боков2,3,4, Е.В. Дабах1,2, Л.В. Кондакова1,2, А.А. Широких2,3,4, Т.Я. Ашихмина1,2 1Коми научный центр УрО РАН, Институт биологии, Сыктывкар, Россия irgenal@mail.ru 2Вятский государственный университет, Киров, Россия nikita-bokov@mail.ru 3Федеральный аграрный научный центр Северо-Востока им. Н.В. Рудницкого aleshirokikh@yandex
Методом высокопроизводительного секвенирования по технологии Illumina исследовано разнообразие прокариот в образцах почв, отобранных с трех пространственно удаленных площадок мониторинга на территории бывшего хвостохранилища жидких отходов химического производства вблизи г. Кирово-Чепецка, Кировская область. Проведена оценка таксономического богатства и филогенетического разнообразия микробных сообществ техногенных почв в сравнении с аллювиальной почвой - природным аналогом той, что была нарушена в результате размещения отходов химического предприятия. Анализ показателей таксономического богатства и разнообразия продемонстрировал более низкие их значения в формирующихся на отходах почвах в сравнении с природной почвой фонового участка. Были определены 26 бактериальных и 2 архейных филума прокариот, составившие более 95 % от числа классифицированных последовательностей. Доминировали филумы Actinobacteria (22-41 %) и Proteobacteria (20-26 %). На уровне высших таксонов в техногенных почвах по сравнению с сообществом природной аллювиальной почвы выявлены тренды изменения представленности филумов: уменьшение доли Verrucomicrobia и увеличение доли Cyanobacteria. Наибольшие различия между сообществами техносолей и фоновой почвы выявлены на уровне порядков, семейств и родов. Для каждого из четырех микробиомов определены общие и уникальные роды. Обнаруженные различия в составе и структуре прокариотного компонента микробных сообществ нарушенных почв связаны с комплексом их физико-химических свойств (гранулометрический состав, рН почвенного раствора, содержание Сорг, состав токсикантов промышленного происхождения, режим влажности и др.) и характером растительного покрова. Полученные результаты представляют интерес для разработки новых подходов в будущих исследованиях связи почвенной микробиоты с изменениями экосистем, вызванными деятельностью человека.
Расположение электродов газоразрядной трубки (ГРТ) лазера на парах меди (ЛПМ) в холодных буферных зонах, где отсутствуют пары металла, обусловливает формирование фантомного тока до момента «пробоя», в связи с чем необходимо оценить, является ли фантомный ток дополнительным фактором ограничения энергетических характеристик и каков механизм данного ограничения. Показано, что на начальном этапе накачки осуществляется зарядка собственной емкости ГРТ до момента «пробоя», что определяет два процесса в этот период времени: заселение метастабильных состояний меди и формирование фантомного тока, который возникает в результате шунтирования собственной емкости ГРТ холодной буферной зоной со стороны анода ГРТ. Рассмотрены механизм формирования фантомного тока и его роль в ограничении энергетических характеристик ЛПМ. Проведенные исследования указывают на две проблемы связанные с повышением энергетических характеристик ЛПМ: высокая предымпульсная концентрация электронов в активной среде и формирование фантомного тока, вызванное процессами в холодных буферных зонах. Результаты работы могут быть полезны специалистам в области лазеров на парах металлов.
"С.С. Абдуракипов, Е.Б. Бутаков"
"Институт теплофизики им. С. С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия s.s.abdurakipov@gmail.com"
Ключевые слова: системы управления, ПИД-регулятор, машинное обучение, рекуррентная нейронная сеть, детекция аномалий
Страницы: 109-118
Исследуется возможность применения нейронной сети долгой краткосрочной памяти (Long short-term memory, LSTM) для моделирования работы ПИД-регулятора. Реализован программный ПИД-регулятор для управления нагревателем с датчиком температуры на микроконтроллере Arduino, и разработана LSTM-модель, обученная на данных регулятора. Показано, что модель нейронной сети хорошо воспроизводит работу регулятора и может его полностью заменить при наличии многократно большего, но достаточного времени обработки данных. Продемонстрирована возможность использования данной модели в качестве детектора аномальной работы ПИД-регулятора.
Ю.А. СВИРИДЕНКО1, Е.Б. КРИВЦОВ1,2, Н.Н. СВИРИДЕНКО1 1Институт химии нефти СО РАН, Томск, Россия jiosephe@gmail.com 2Национальный исследовательский Томский государственный университет, Томск, Россия john@ipc.tsc.ru
Ключевые слова: вакуумный газойль, окислительное обессеривание, пероксид водорода, крекинг
Страницы: 201-209
Рассмотрен подход, включающий предварительное окисление вакуумного газойля, хроматографическое разделение продуктов окисления и термообработку. Представлен анализ продуктов крекинга полярных и неполярных компонентов окисленного смесью пероксида водорода и муравьиной кислоты вакуумного газойля. Установлено, что термообработка неполярных компонентов позволяет получить до 85 мас. % дистиллятных фракций, выкипающих до 360 °С, с содержанием серы менее 0.3 мас. %. При термообработке полярных компонентов образуется около 50 мас. % дистиллятных фракций, степень сероудаления при этом достигает 50 %. Показано, что температурный режим крекинга полярных продуктов окисления определяет маршрут удаления серы: при температуре 450 °С серосодержащие фрагменты накапливаются в составе кокса, тогда как при 500 °С преимущественно подвергаются деструкции с образованием компонентов газа. Установлено, что газообразные продукты термообработки как полярных, так и неполярных компонентов окисленного вакуумного газойля в основном состоят из насыщенных углеводородов ряда С1–С3, а также диоксида углерода. Преимуществом раздельного крекинга полярных и неполярных компонентов является устранение нежелательного влияния продуктов термического распада этих компонентов на маршрут протекающих в системе реакций. Полученные таким способом продукты характеризуются более высоким качеством. Кроме того, варьирование условий крекинга отдельных компонентов окисленного вакуумного газойля позволяет регулировать глубину деструкции и, соответственно, материальный баланс всего процесса.
В.Н. Одинцев1, В.В. Макаров2 1Институт проблем комплексного освоения недр им. академика Н. В. Мельникова РАН, Москва, Россия odin-vn@yandex.ru 2Дальневосточный федеральный университет, Владивосток, Россия vlmvv@mail.ru
Ключевые слова: Горные породы, микроструктура, напряженно-деформированное состояние, математическая модель, отрывное разрушение, трещина, устойчивость
Страницы: 154-166
Предложена математическая модель трещины, учитывающая процессы разрыва структурных связей на микроуровне (в масштабе десятков микрон), мезоуровне (в масштабе миллиметров и сантиметров), а также взаимодействие структурных фрагментов на макроуровне (для трещин более десятков сантиметров). В модели использованы два геометрических критерия развития трещины, связанные со структурой породы и определяющие переход с одного масштабного уровня на другой. Решена задача о напряженно-деформированном состоянии упругой среды вблизи трещины при изменении ее длины и масштаба влияния. Оценивается предельно равновесное состояние трещины. Показано, что для трещины мезоуровня такое состояние является неустойчивым, поэтому мезотрещина может развиваться в динамическом режиме и в этом режиме должна прорасти на макроуровень. Достаточно протяженные макротрещины могут расти в режиме квазистатики, поскольку их развитие должно происходить за счет автономного продвижения концов.
Проанализировано влияние влажности древесной биомассы на механизмы ее зажигания и горения. Исследования проводились на экспериментальной установке в условиях, соответствующих по температуре топочному пространству типичных котельных агрегатов (873 ÷ 1 273 K). Установлено, что зажигание происходит в газовой фазе на расстоянии, зависящем от температуры внешней среды. Чем выше температура воздуха, тем больше расстояние от поверхности частицы до зоны начала горения газообразных продуктов пиролиза древесины. По результатам экспериментов установлено влияние вида древесной биомассы на характеристики и условия зажигания топливных частиц. Проведен анализ влияния ориентации волокон древесины в пространстве относительно направления вектора теплового потока на характеристики и условия зажигания.
А.С. Балыбина, О.П. Осипова
"Институт географии им. В.Б. Сочавы СО РАН, Иркутск, Россия balybina@irigs.irk.ru"
Ключевые слова: изменения климата, индекс континентальности, атмосферная циркуляция, Байкал, температура воздуха, Сибирь
Страницы: 119-126
На основе данных о температуре воздуха, полученных на метеорологических станциях Предбайкалья, исследована динамика индекса континентальности за 90 лет. Анализ выполнен для четырех циркуляционных эпох в Сибирском секторе (двух зональных и двух меридиональных). Оценка континентальности проводилась с использованием индекса континентальности Горчинского (ИКГ). Средние многолетние значения ИКГ на исследуемой территории находятся в пределах от 51 до 86, что соответствует континентальному (33 < ИКГ < 67) и резко континентальному (67 < ИКГ < 100) климату. Хорошо прослеживается широтный рост ИКГ. Минимальные значения зафиксированы на метеостанциях, находящихся на побережье оз. Байкал, а также в центральной и южной частях Иркутской области (на побережье водохранилищ Ангарского каскада ГЭС). Выяснено, что при зональной форме циркуляции индекс континентальности либо умеренно растет, либо снижается с меньшей скоростью, чем при меридиональной форме циркуляции. Рост индекса континентальности наблюдается на всех метеостанциях во второй зональной циркуляционной эпохе (1977-2005 гг.). Установлено, что это связано с элементарными циркуляционными механизмами (ЭЦМ) меридиональной северной группы, частота которых во второй зональной эпохе в два раза больше, чем в первой. Наибольший вклад внес осадкообразующий ЭЦМ 12а, продолжительность которого с конца 1980-х гг. вдвое превышает среднюю многолетнюю. На метеостанциях, расположенных на побережье Байкала, в последнюю меридиональную эпоху отмечается положительный тренд индекса континентальности, в то время как на «континентальных» станциях наблюдается отрицательная динамика.
В связи с актуальностью исследований стабильности климата результаты измерения температуры на метеорологических станциях Северного полушария и данные астрономической инсоляции упорядочиваются по возрастанию широты и подвергаются совместному анализу для различных выборок в интервале 1897-2010 гг. Подобные исследования развиваются в связи с расширением сети метеостанций и накоплением новых данных. С помощью пошаговой регрессии широтного хода средней многолетней температуры к полиному от астрономической инсоляции выделяются детерминируемый Солнцем широтный тренд температуры и флуктуирующие остатки регрессии, в которых проявляются индивидуальные особенности данных. Отсутствие взаимодействия этих составляющих достигается численно для любых выборок. Установлено, что в Северном полушарии для имеющихся выборок широтный тренд средней многолетней температуры полностью определяет потепление и вносит ~ 82% в общую дисперсию температуры. Границы областей, где температуры выше и ниже широтного тренда средней многолетней температуры, выделяют известные географические структуры и тем самым верифицируют тренд.
А.Е. Бузюркин, А.Е. Краус, Е.И. Краус, И.И. Шабалин
Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН, Новосибирск, Россия buzjura@itam.nsc.ru
Ключевые слова: динамический предел текучести, гетерогенный материал, удар, разрушение
Страницы: 142-151
Предложен метод определения динамического предела текучести гетерогенных материалов на основе сравнения процессов формирования каверны в реперном и исследуемых материалах. Выполнена серия расчетов процесса проникания удлиненного стержня в массивные гомогенные и гетерогенные преграды. Получена немонотонная зависимость глубины проникания от скорости движения. На основе анализа результатов расчетов в координатах удельная кинетическая энергия стержня - работа напряжений на пластических деформациях получена оценка предела текучести гетерогенной среды
С.А. ГРОМИЛОВ, С.Ф. СОЛОДОВНИКОВ
Институт неорганической химии им. А. В. Николаева СО РАН, Новосибирск, Россия grom@niic.nsc.ru
Ключевые слова: рентгеноструктурный анализ, кристаллическая структура, кристаллохимия, минералы, молибдаты, вольфраматы, сложные оксиды, фториды редкоземельных элементов, халькогениды, соединения ртути, дифрактометрия поликристаллов, комплексные соединения
Страницы: 361-383
Освещены основные этапы развития рентгеноструктурных и кристаллохимических исследований в лаборатории кристаллохимии Института неорганической химии им. А. В. Николаева СО РАН за период 1958-2024 гг.
Предлагается экспериментальный способ определения амплитудно-частотных характеристик (АЧХ) термоанемометрической системы с помощью короткоимпульсного лазерного воздействия на чувствительный элемент датчика. Продемонстрирована возможность получения АЧХ данным способом. Получены АЧХ термоанемометров постоянного сопротивления двух производителей с двумя типами датчиков: поверхностным тонкопленочным и ниточным.
Д.В. Идрисов, С.С. Матвеев, Н.И. Гураков, А.А. Литарова, О.В. Коломзаров, А.С. Савченкова, А.Д. Попов
"Самарский национальный исследовательский университет им. акад. С. П. Королева, Самара, Россия idrisov57@yandex.ru"
Ключевые слова: камера сгорания, диапазон устойчивого горения, границы проскока срыва пламени, водород
Страницы: 103-111
Проведено расчетно-экспериментальное исследование границ проскока пламени при горении предварительно подготовленного метановодородного топлива в вихревом горелочном устройстве с закруткой потока, а также в модельной камере сгорания, являющейся прототипом используемых малоэмиссионных камер сгорания с предварительной подготовкой смеси. В результате проведенных исследований выработаны рекомендации, применение которых позволяет определить проскок пламени с погрешностью, не превышающей ±5 %. Эти результаты могут быть использованы для повышения точности определения границ проскока пламени при горении метановодородного топлива на этапе предварительного проектирования камер сгорания авиационных газотурбинных двигателей и энергетических установок.
И.В. Тищенко, В.В. Червов
"Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, Новосибирск, Россия vchervov@yandex.ru"
Ключевые слова: Пневмомолот, ударная мощность, упругий клапан, давление сжатого воздуха, частота ударов, расход энергоносителя, энергия ударного импульса
Страницы: 127-135
Выполнен анализ способов повышения энергетических и эксплуатационных параметров пневмомолота с клапанным воздухораспределением. Предложен алгоритм изменения структуры ударной мощности пневмомолота с упругим кольцевым клапаном в камере обратного хода ударника, связанный с переходом на источник питания с повышенным давлением энергоносителя. На его основе разработана конструктивная схема и создан опытный образец. На лабораторном измерительном стенде получены фактические значения рабочих характеристик опытного образца: энергия удара; частота генерируемых импульсов; расход энергоносителя. После обработки индикаторных диаграмм давления определен удельный показатель затрат сжатого воздуха на единицу производимой энергии удара.
Мониторинг атмосферы с помощью глобальных спутниковых навигационных систем обычно используют в том числе для оценки интегрального влагосодержания атмосферы. С высоким временным разрешением измеряется зенитная тропосферная задержка спутниковых радиосигналов и ее градиентные параметры, характеризующие атмосферные мезомасштабные неоднородности. В настоящей работе выявлена значимая изменчивость этих характеристик атмосферы, связанная с опасными конвективными явлениями. Используется выборка нескольких сотен штормов, ураганов, ливней, гроз, крупного града, соответствующих имеющимся наблюдениям ближайших станций приема спутниковых сигналов в Республике Татарстан и Московской области, находящихся на широтах 55-56° с.ш. Обнаружено, что в условиях опасных явлений растет неоднородность поля зенитной тропосферной задержки спутниковых сигналов, что проявляется в увеличении ее градиентных параметров и их флуктуаций, а также возрастании интегрального влагосодержания атмосферы и его внутрисуточной изменчивости. Наиболее сильно меняется интенсивность флуктуаций интегрального влагосодержания, если станция расположена не далее 20 км от опасного явления, что объясняется размерами конвективных ячеек. Однако даже при расположении станции на расстояниях до 200 км от опасных явлений наблюдаются рост интегрального влагосодержания атмосферы и усиление атмосферных неоднородностей по сравнению со среднемноголетними данными. Результаты работы могут быть полезны для развития технологии подспутникового мониторинга опасных конвективных явлений.
Исследование направлено на уточнение и выявление основных принципов влияния перегретого водяного пара и его параметров на содержание твердых углеродных частиц (сажи) в промежуточных и конечных продуктах сгорания при сжигании жидкого углеводородного топлива. На лабораторном образце распылительного атмосферного горелочного устройства установлено, что в основании пламени горелки присутствует значительное количество твердых углеродных частиц. В случае использования вместо пара нагретого воздуха наблюдается увеличение содержания сажи на ~ 75 %. Анализ интенсивности свечения пламени в узкой полосе ультрафиолетового диапазона также показал, что на воздухе значения свечения на ~ 75 % выше, чем при использовании перегретого водяного пара. В то же время установлено что на содержание сажи в конечных продуктах сгорания влияет только параметр динамического воздействия струи, определяющий эжекцию воздуха из окружающей среды как в камеру газогенерации, так и в область внешнего пламени.
Экспериментально исследуются тепловые характеристики пьезоэлектрического вентилятора, расположенного на некотором расстоянии от однореберного и пластинчато-ребристого радиаторов. По термическому сопротивлению радиаторов оценивается эффективность работы пьезоэлектрического вентилятора. При исследовании поля скоростей потока, создаваемого пьезоэлектрическим вентилятором, используется PIV-метод
"Н.В. Кичигина1, М.Ю. Опекунова2"
"1Институт географии им. В.Б. Сочавы СО РАН, Иркутск, Россия nkichigina@mail.ru 2Иркутский национальный исследовательский технический университет, Иркутск, Россия opek@mail.ru"
Ключевые слова: уровень воды, мониторинг, автоматические приборные комплексы, атмосферные осадки, левые притоки Ангары
Страницы: 132-145
Рассмотрена специфика формирования дождевых паводков в речных бассейнах горной территории. Изучены особенности формирования опасных гидрологических событий, таких как наводнения и сели. На основе данных высокодетального мониторинга параметров речного стока и атмосферных осадков с использованием современных приборных комплексов выполнен анализ характеристик дождевых паводков на реках Восточного Саяна. Измерения уровня воды производились с периодичностью 1 раз в 15/30 мин, осадков - 1 раз в час. Дана характеристика паводков за паводочной сезон 2022 г. на восьми реках с определением сроков прохождения, продолжительности, высоты подъема уровня и его амплитуды, скорости подъема и спада и др., а также паводков на реках Белой и Кынгарге с 2019 по 2022 г., экстремальных паводков, которые могут стать причиной наводнений с оценкой паводкообразующих осадков. Установлено, что всего за паводочный сезон на реках проходило до 10 дождевых паводков разной величины. Прослеживается синхронность в прохождении высоких паводков на левых притоках р. Ангары. Чаще всего максимальные в году паводки происходили в июле. Продолжительность подъема паводка в среднем в 2-3 раза меньше, чем спада, а средняя скорость подъема уровня в три раза выше, чем скорость спада. Продолжительность стояния наивысших уровней во время паводков измеряется несколькими часами. Для небольших паводков, происходящих в середине лета, она составляет 15-30 мин и равна заданному шагу измерений на постах. Паводкообразующие осадки при экстремальных паводках могут быть продолжительными и повсеместными или интенсивными и кратковременными. Общее количество выпавших осадков до пика паводка изменялось от 31,4 до 122,6 мм, средняя интенсивность осадков - от 0,10 до 1,95 мм/ч.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
