По литературным и своим источникам информации приведен прогнозный анализ состояния и хода работ по созданию наноразмерных роботов разной природы и назначения. Выделено два принципиально разных метода их создания: 1. Метод молекулярной сборки или какой-то иной рукотворный вариант. Здесь решающим фактором является человек. 2. Альтернативный метод. Природа сама создает функциональные структуры управления нанотехнологиями. Проблема в том, чтобы их найти и запрограммировать. Первый метод оказался слишком сложным и заманчивым лишь в воображении. Это как в поговорке: “Гладко было на бумаге, да забыли про овраги…”. Второй метод оказался крупной удачей. На базе добытых новых знаний был найден и расшифрован тот ранее безвестный природный феномен, который обладал функциональной структурой. Был создан физико-химический наноразмерный робот (ФХНР), и сформированы научные основы технологии изготовления ФХНР разного назначения. ВВЕДЕНИЕ
С использованием термодинамического подхода разработана математическая модель процесса редуцирования давления природного газа в многоступенчатом турбодетандере, учитывающая свойства реального газа. Показано, что максимальное использование энергии избыточного давления природного газа обеспечивается при значении отношения давлений на выходе и входе, на каждой ступени превышающем критическое. Численно определены изменение температуры природного газа и совершаемая им техническая работа при прохождении ступеней турбодетандера. Установлено, что скорости падения температуры и приращения технической работы природного газа увеличиваются от ступени к ступени турбодетандера. Проведено сравнение полученных расчетных результатов с экспериментальными значениями параметров работы газовых турбодетандеров и показано, что они хорошо согласуются.
Е.Д. Свердлов, А.Н. Дубовицкий, А.Б. Лебедев
"Центральный институт авиационного моторостроения им. П. И. Баранова, 111116 Москва, Россия gtu@ciam.ru"
Ключевые слова: низкоэмиссионная технология сжигания, предварительно перемешанные бедные газовые смеси, механизмы образования NO и CO, низкоэмиссионная камера сгорания, жаровая труба
Страницы: 131-139
Выполнен анализ гидродинамических и физико-химических особенностей течения и горения в низкоэмиссионной камере сгорания (НКС), отличающейся от других камер сгорания конструктивной схемой и режимами горения бедной топливовоздушной смеси. Рассмотрено влияние состава и времени пребывания в НКС на эмиссию NO х и CO. Предложена концепция организации рабочего процесса и разработан демонстратор НКС с уровнем эмиссии NO х и CO менее 5 ppm, что в 2 ÷ 5 раз ниже ранее достигнутых показателей в имеющихся НКС. Приведены результаты экспериментальных исследований демонстратора НКС при вариации температуры пламени, давления, а также времени пребывания в НКС, подтверждающие правомерность предложенных решений.
Объясняется широкий круг использования газогеохимических методов в науке, практике и для решения различных геологических и инженерных задач. Разработанный метод представляет комплекс технических решений извлечения газа из воды и донных осадков и определения в газе на газовом хроматографе следующих компонентов: метана (СН4 ), его предельных и непредельных гомологов (С2-С5), углекислого газа (СО2), водорода (Н2), гелия (Не), кислорода (О2) и азота (N2). Показано, что углеводородные газы и водород служат индикаторами возможного наличия залежей углеводородов, углекислый газ - наличия интрузивной деятельности, гелий показывает подток газа из глубоких горизонтов и мантии. Выявлено, что различные физико-химические обстановки влияют на образование аутигенных и рудных минералов. На основе данных газогеохимических исследований рассчитано количество газогидратов в верхнем слое газогидратной толщи. Показана возможность использования газов для выяснения стратификационных процессов в море. Отмечена важная роль комплексирования газогеохимического метода с другими методами для поиска месторождений нефти и газа, картирования зон разломов, определения их сейсмотектонической активности и других геологических исследований.
Представлен алгоритм, обеспечивающий выбор технологии формирования регламентируемого качества питания процессов обогащения, основанный на оценке распределения полезного компонента в исследуемом объеме и количества слагающих его пустых пород. Заданное содержание полезного компонента реализуется сочетанием усреднительного и сепарационного принципов на дробленой руде крупностью менее 100 мм. Показано, что такой подход к формированию качества руды позволяет обеспечить регламентируемое содержание Р2О5 в питании процессов обогащения на уровне 12.1 - 12.3 % и удалить в отвалы не менее 29 % пустых пород класса крупности -100 + 20 мм с содержанием Р2О5 менее 1.9 %. Установлено положительное влияние применения представленной технологии управления качеством бедных апатитсодержащих руд на экологическую обстановку в районе горно-перерабатывающих предприятий.
Е.В. Кобозева, С.В. Овчинникова, А.В. Агафонов
Центральный сибирский ботанический сад СО РАН, 630090, Новосибирск, ул. Золотодолинская, 101 ekobozeva87@mail.ru
Ключевые слова: Elymus, E. pendulinus, E. brachypodioides, E. vernicosus, StY-геномные виды, диагностические признаки, таксономия
Страницы: 87-93
По результатам изучения гербарного и живого материала Elymus pendulinus, E. brachypodioides и E. vernicosus
и анализа эколого-географических связей их видовая самостоятельность ставится под сомнение. На основании выявленной изменчивости основных диагностических признаков показано, что разделение комплекса
E. pendulinus s.l. на обособленные виды в настоящее время нельзя считать доказанным.
Проведены гистохимические исследования зрелого семязачатка у видов Trollius asiaticus L. и T. ledebourii
Reichenb. Изучено распределение углеводов и соотношение РНК/ДНК. Выявлено, что халазальная зона нуцеллуса имеет сложную организацию и образует своеобразный подиум, состоящий из морфологически различных клеток. Гистохимические различия у них минимальны.
Интразональная травяная растительность территории исследования сложена двумя хорошо различающимися группами растительных сообществ. Первая группа - низкотравные криофитные луга, в которой три
ассоциации (Cerastio maximi-Salicetum nummulariae ass. nova hoc loco, Antennario lanatae-Arctoetum alpinae ass.
nova hoc loco и Diantho repentis-Festucetum ovinae ass. nova hoc loco), относящиеся к новому союзу Oxytropido
sordidae-Tanacetion bipinnati all. nova hoc loco. Субарктические луга представлены одной ассоциацией (Polemonio
acutifl ori-Veratretum lobeliani acc. nova hoc loco), она входит в союз Polemonio acutifl ori-Veratrion lobeliani
all. nova hoc loco.
Были изучены популяции восточноазиатских видов (Sсutellaria baicalensis, Sophora flavescens, Astragalus membranaceus)
на территории Забайкалья, Дальнего Востока и Внутренней Монголии. Оценка параметров
местообитаний проводилась на основе 363 геоботанических описаний с использованием экологических
шкал. Оптимум ценопопуляций оценивался на основе организменных и популяционных признаков.
Проведенные исследования показали, что наиболее корректная экологическая оценка лесостепных
сообществ с участием восточноазиатских видов возможна с использованием шкал, разработанных
И.А. Цаценкиным с соавторами (1978). Комплексный анализ позволил выявить оптимальные условия
произрастания для изучаемых видов. В целом для всех изученных видов оптимальными являются условия
юга и юго-востока Забайкалья и Дальнего Востока России. По-видимому, увлажнение является
основополагающим фактором для функционирования популяций восточноазиатских видов.
А.А. КРАСНИКОВ
Центральный сибирский ботанический сад СО РАН, 630090 Новосибирск, ул. Золотодолинская, 101 tarax@mail.ru
Ключевые слова: Asteraceae, Taraxacum, T. officinale Webb. ex Wigg., число хромосом, Кемеровская область
Страницы: 94
Изучены онтоморфогенез и онтогенетическая структура 4 ценопопуляций Bupleurum multinerve в различных эколого-фитоценотических условиях Алтая и Хакасии. Выявлена ритмологическая поливариантность онтогенеза, выраженная в перерывах цветения особей. На основе организменно-популяционных признаков дана оценка современного состояний их ценопопуляций.
Проведена интродукционная оценка представителей рода Begonia L. из коллекции Центрального сибирского ботанического сада, г. Новосибирск. По модифицированной пятибалльной шкале оценены биологические показатели и устойчивость 120 видов, подвидов и разновидностей. 50 перспективных таксонов, а также 66 культиваров рекомендованы для озеленения интерьеров различного назначения.
Представлены результаты численных и экспериментальных исследований по контролю и управлению оптическими элементами электроразрядного KrF-лазера с помощью метода пространственной кластеризации на основе плотности для приложений с шумами (англ. DBSCAN). Рассмотрены различные методы обработки цифровых сигналов, полученных с позиционно-чувствительного датчика, контролирующего положение оптической оси лазерной системы. Разработана численная модель устойчивости оптической системы на основе метода DBSCAN с дополнительным включением обработки цифровых сигналов с использованием кумулятивного скользящего среднего. Предложена и реализована методика коррекции управляемых зеркал с точностью их возврата в исходное положение 60 ± 10 мкрад, при этом время юстировки не превышало 5 мин.
Расчетным и экспериментальным путем оценены взрывчатые свойства нитратов циклодекстринов с различной степенью замещения гидроксильных групп в циклодекстринах на нитратные группы. Показано, что заряды из нитрата b-циклодекстрина со степенью замещения 100 % при плотности 1.576 г/см3 детонируют с относительным импульсом взрыва, равным 96.4 % от его значения для состава тротил/гексоген (ТГ 50/50) плотностью 1.66 г/см3, импульс которого принят за 100 %. При этом скорость детонации составляет 7.15 км/с. Сделан вывод, что вещество относится к мощным бризантным взрывчатым веществам. Исследована чувствительность нитратов циклодекстринов к механическим воздействиям в зависимости от степени замещения. Полученные значения взрывчатых свойств и чувствительности нитратов циклодекстринов к удару и трению сопоставлены со свойствами нитроцеллюлозы.
Приведены основные соотношения теории изгиба тонких электромагнитоупругих плит, в которой используются комплексные потенциалы. Получены точные аналитические решения задач об изгибе эллиптической плиты и бесконечной плиты с эллиптическим отверстием. Установлено, что в случае односвязной конечной плиты при механических воздействиях электрическая и магнитная индукции не возникают, при действии индукций механические напряжения не возникают, несмотря на то что пьезоэффект имеет место вследствие возникновения деформаций, перемещений и потенциалов поля; в случае бесконечной односвязной плиты пьезоэффект наблюдается всегда и оказывает существенное влияние на значения изгибающих моментов. В случае плиты с эллиптическим отверстием изучено влияние физико-механических свойств материала и геометрических характеристик отверстия на значения изгибающих моментов.
"А.В. Ганичева1, А.В. Ганичев2"
"1Тверская государственная сельскохозяйственная академия, Тверь, Российская Федерация tgan55@yandex.ru 2Тверской государственный технический университет, Тверь, Российская Федерация alexej.ganichev@yandex.ru"
Ключевые слова: выборка, точность, надежность оценки, объем репрезентативности, функция погрешности, функция Лапласа
Страницы: 211-223
В статье разработан новый метод построения доверительных интервалов. Используется формула, полученная на основе неравенства Чебышева, которая в случае неизвестной дисперсии применяется в рекуррентном методе. Предложен новый метод описания прямой и обратной функций Лапласа. Разработанные методы могут применяться не только для нормального распределения, но и для любого другого, а также в случае, когда вид закона распределения случайной величины неизвестен. Практическая реализация показана на конкретном примере вычисления доверительного интервала для балла учащегося, полученного по результатам тестирования.
"Д. Шимшек1, М. Куруоглу2, З. Демиркыран1"
"1Университет Девятого сентября в г. Торбалы, г. Измир, Турция celalettin@deu.edu.tr 2Университет Девятого сентября в г. Тыназтепе, г. Измир, Турция zulfu.demirkiran@deu.edu.tr"
Ключевые слова: водоносный потенциал, водоносная система, защита подземных вод, планирование землепользования, географические информационные системы
Страницы: 149-164
На основе GIS-интегрированной технологии картирования уязвимостей разработана методика определения высокопродуктивных подземных водоносных районов и дана оценка возможности их защиты от антропогенных источников загрязнения. Методика реализована на примере водоносного потенциала бассейна р. Малый Мендерес (Турция), в котором наряду с сельскохозяйственными угодьями расположены крупные промышленные предприятия и гражданские объекты. Показано, что восточная часть бассейна, обладающая низким водоносным потенциалом, используется для сельскохозяйственных целей. Западная часть обладает высоким водоносным потенциалом, который используется преимущественно для нужд населенных пунктов и промышленных предприятий. Это означает, что региональные водные ресурсы подвергаются повышенному риску загрязнения при расширении городов и развитии промышленности. Решена задача по определению нуждающихся в защите районов в основной водоносной системе, что способствует оптимальному планированию землепользования в пределах рассмотренного бассейна.
"Н.Н. Воропай1,2, Ж.В. Атутова2, Е.С. Шуклина1,3"
"1Институт мониторинга климатических и экологических систем СО РАН, Томск, Россия voropay_nn@mail.ru 2Институт географии им. В.Б. Сочавы СО РАН, Иркутск, Россия atutova@mail.ru 3Томский государственный университет, Томск, Россия ekaterinakot99@gmail.com"
Ключевые слова: гарь, естественное восстановление, лесной пожар, микроклимат, мониторинг, сосновые леса, температурный режим почв
Страницы: 132-145
С целью выявления особенностей динамики температурного режима почв при послепожарном восстановлении подтаежных светлохвойных геосистем Тункинской котловины рассмотрены процессы демутации в сосновых лесах урочища Бадары после прошедших в 2010 г. пожаров. В ходе мониторинговых наблюдений 2011-2020 гг. на участке горелого леса рассмотрена специфика восстановления древесного подроста, а также кустарникового яруса и живого напочвенного покрова. Отмечен период появления первых всходов подроста и подлеска, установлено проективное покрытие видов всех лесорастительных ярусов. При сравнении доминирующего состава биоценозов вторичных сукцессий с естественными растительными сообществами выявлены индикаторы перспективности успешного лесовосстановления. На выбранных площадках проведен анализ 10-летних данных наблюдения за температурным режимом почв от поверхности до глубины 3,2 м. Измерения проводились круглогодично в автоматическом режиме с помощью атмосферно-почвенных измерительных комплексов. В результате анализа полученных данных выявлены разности между температурами почвы на нарушенном и естественном участках. Открытые почвы на площадке, подвергшейся пожару, больше прогреваются в летнее время и больше промерзают в зимнее. Снежный покров, выступая в роли теплоизолятора на обеих площадках, уменьшает различия, однако при позднем его установлении контрасты увеличиваются. За период наблюдения отмечено уменьшение микроклиматических разностей по мере восстановления растительного покрова, что указывает на восстановление температурного режима на пирогенно-нарушенном участке. Полученные результаты применимы при анализе пирогенной трансформации подтаежных светлохвойных геосистем юга Восточной Сибири и прогнозе послепожарного восстановления светлохвойных лесов Тункинской котловины с учетом региональной специфики. Продолжение комплексного мониторинга позволит более детально оценить восстановление ландшафтно-климатических условий территории.
Д.А. Ашуров
"Математический институт им. В. А. Стеклова РАН, Москва, 119991, Россия denis.ashurov@icloud.com"
Ключевые слова: податливые покрытия, пограничный слой, гидродинамическая устойчивость, ламинарно-турбулентный переход
Страницы: 139-151
В линейной постановке исследуется задача об устойчивости пограничных слоев с градиентом давления, образующихся при обтекании поверхностей с однослойным вязкоупругим покрытием. В расчетах учитывается изменение скорости внешнего потока в продольном направлении, используются экспериментальные зависимости характеристик покрытия от частоты. С использованием $\e^N\!$-метода оценивается влияние податливого покрытия на положение области ламинарно-турбулентного перехода. Показано, что даже в случае достаточно жесткого покрытия ламинарно-турбулентный переход в пограничном слое с благоприятным градиентом давления может затягиваться по продольной координате приблизительно на 41 %.
Б.В. БАЗАРОВ, А.М. ПЛЕХАНОВА, Е.В. НОЛЕВ
"Институт монголоведения, буддологии и тибетологии СО РАН, Улан-Удэ, Россия bazarov60@mail.ru"
Ключевые слова: монголоведение, буддология, тибетология, Сибирское отделение Российской академии наук
Страницы: 107-110
В статье освящаются основные этапы и достижения 100-летнего исторического пути Института монголоведения, буддологии и тибетологии Сибирского отделения Российской академии наук. Институт ведет свою историю с Бурят-Монгольского ученого комитета (Буручком) - первого в истории Бурятии научно-исследовательского учреждения, основанного 1 июля 1922 г. Сегодня ИМБТ СО РАН является уникальным научным учреждением на востоке России, осуществляющим многоплановые исследования в области истории и культуры народов Центральной и Восточной Азии. В фокусе особого внимания - комплексное изучение проблем монголоведения, буддологии и тибетологии, закономерностей социально-экономического, политического, исторического и культурного развития монголоязычных народов России и стран Центральной Азии. Разработки коллектива по научному освоению востоковедного пространства способствуют позитивному диалогу Запада и Востока, а институт уверенно смотрит в будущее.
С.И. Лежнин
"Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия lezhnin@itp.nsc.ru"
Ключевые слова: прямой пиролиз метана, аналитические решения
Страницы: 481-485
Получены аналитические формулы для описания прямого термического пиролиза метана в барботажной колонне с каталитическим расплавом. Выражения могут быть имплементированы в исследовательские и промышленные численные коды с целью проведения многопараметрической оптимизации по подбору расплава (с учетом стоимости и каталитических свойств), габаритов установки, ее производительности. Аналитические зависимости также можно использовать для валидации соответствующих кодов.
Представлен обзор существующих способов очистки сточных вод предприятий горнодобывающей промышленности от взвешенных веществ. Рассмотрены как уже применяемые, так и перспективные технологии очистки: механические и физико-химические. Показано, что необходимо применение комплекса методов, подбираемых для каждого конкретного горного предприятия.
Исследуются недостатки классической математической теории пластичности, на основе которой разрабатываются и изучаются процессы пластического формоизменения металлов. С использованием ранее предложенной физико-математической теории пластичности металлов проведено исследование процесса пластического структурообразования сплава 1570Р (система Al-Mg-Sc), показана применимость этой теории для постановки и решения краевых задач пластичности при разработке современных технических устройств.
Ю.С. Пиньковецкая
"Ульяновский государственный университет, Ульяновск, Российская Федерация judy54@yandex.ru"
Ключевые слова: организации, Интернет, веб-сайты, электронный обмен данными, цифровизация, регионы
Страницы: 239-250
Целью нашего исследования была оценка показателей, характеризующих использование трех видов информационно-коммуникационных технологий, а именно проводного и беспроводного Интернета, собственных веб-сайтов, а также электронного обмена данными российскими организациями. В качестве эмпирических данных использовалась официальная информация Росстата за 2020 г. Моделирование эмпирических данных было основано на функциях плотности нормального распределения. Исследование показало, что около 78 % организаций использовали Интернет, собственные веб-сайты были у 44 % организаций, 49 % из них осуществляли электронный обмен данными.
Получен наноструктурированный композитный материал на основе многостенных углеродных нанотрубок, наполненных продуктами термического разложения комплексов кобальта с динатриевой солью этилендиаминтетрауксусной кислоты (трилон Б) - CoH2Y. Выполненная характеризация композита показала, что содержание в нем кобальта соизмеряется с заданным при синтезе, а получаемый в качестве побочного продукта хлорид натрия практически полностью удаляется при промывке. Согласующиеся результаты циклической вольтамперометрии, гальваностатического заряда-разряда и электрохимической импедансной спектроскопии выявили заметное увеличение электрической емкости углеродной матрицы в области малых скоростей сканирования при введении наполнителя (до 1.8 раза при скорости 10 мВ/с), что связано с протеканием в этих условиях относительно инерционных электродных Red-Ox процессов типа CoO ↔ CoO х (OH) у ↔ Со2О3 ↔ Со3О4. При высоких скоростях сканирования потенциала введение небольших количеств наполнителя (менее 5 мас. %) практически не влияет на накопление заряда. С увеличением содержания наполнителя наблюдается симбатное ему уменьшение емкости, что, по-видимому, связано с возрастающей блокировкой поверхности нанотрубок и уменьшением емкости из-за формирования двойного электрического слоя, при том что Red-Ox реакции с участием наполнителя ввиду относительно низких скоростей в этих условиях не реализуются. Результаты импедансной спектроскопии и гальваностатики подтверждают эту модель.
Проведен анализ потенциала развития различных видов альтернативной энергетики в степной зоне России - одной из наиболее перспективных в этом отношении территорий. Установлено, что наиболее перспективны солнечная, ветряная и биоэнергетика, в ряде случаев их эксплуатация коммерчески более привлекательна по сравнению с использованием традиционных источников энергии. Выявлено, что в настоящее время в степной зоне России (без степей Восточной Сибири) доля альтернативных источников энергии становится все более весомой, темпы ее роста повышаются одновременно с заинтересованностью перехода регионов к экологически адаптивным системам энергоснабжения. Однако развитие отрасли крайне неравномерно и зависит не только от природных факторов, но и от хозяйственно-экономических. В результате анализа современного состояния отрасли определены регионы-лидеры по уровню развития альтернативной энергетики (Оренбургская область и Краснодарский край) и отстающие регионы, в которых альтернативная энергетика отсутствует и нет планов ее развития (Воронежская, Новосибирская и Челябинская области). Также в исследовании затронуты вопросы дальнейших направлений развития отрасли и дан прогноз отдельно по каждому региону. В итоге установлено, что Краснодарский край, Оренбургская область и Республика Калмыкия существенно обгонят по уровню развития альтернативной энергетики остальные регионы степной зоны России. Полученные результаты представляют практический интерес для планирования развития альтернативной энергетики, обоснования инвестиционной политики, совершенствования инфраструктурного обустройства территории, использования природных ресурсов на территории регионов степной зоны России.
Приведены результаты исследования зажигания девяти марок углей Кузнецкого бассейна лазерными импульсами (120 мкс, 1 064 нм). В зависимости от плотности энергии лазерных импульсов в общем процессе зажигания углей можно выделить три типа процесса, различающихся пороговыми, временными и спектрально-кинетическими характеристиками. Первый тип связан с зажиганием факелов на поверхности угольных частиц, второй и третий - с инициированием различных типов термохимических реакций в объеме частиц. Интенсивность и длительность свечения пламен, а также высота столба пламени определяются плотностью энергии лазерных импульсов.
В.И. Шилов1, З.В. Аксенов2 1ООО "МНТЛ РИВАС", г. Москва, Россия info@rivas.ru 2Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС", г. Москва, Россия aksenov.zakhar@yandex.ru
Ключевые слова: искусственный акустический сигнал, посадка основной кровли, безопасность ведения горных работ, система акустического контроля состояния массива, динамика относительных напряжений
Страницы: 144-156
Определены параметры искусственного акустического сигнала при мониторинге массива горных пород для прогноза участков посадки основной кровли в очистных забоях угольных шахт. Установлены пороговые значения параметров для построения алгоритма автоматизированного решения задачи. Продемонстрирована динамика информативных параметров искусственного акустического сигнала на участках посадки основной кровли в очистных забоях угольных шахт “Им. В. Д. Ялевского”, “Им. С. М. Кирова” и “Комсомолец”. Проведены исследования по оценке стабильности параметра суммарной энергии резонансных частот на различных расстояниях от монтажной камеры по длине выемочного столба в трех лавах угольных шахт АО “СУЭК-Кузбасс” для установления взаимосвязи относительных напряжений и интенсивности развития межслоевых деформаций. Предложен и испытан прогностический параметр, позволяющий определять момент посадки основной кровли с оценкой динамичности данного процесса.
Теоретически исследовано отражение и прохождение гармонических волн на границе между пузырьковой жидкостью и пористой средой, насыщенной этой жидкостью. Изучено влияние параметров системы на коэффициенты отражения и прохождения через границы раздела двух сред. Установлено, что для границы пузырьковая жидкость - пористая среда, насыщенная пузырьковой жидкостью, существует диапазон частот, в котором отражение происходит так же, как от свободной поверхности, а обратное отражение - как от жесткой стенки.
Проведено комплексное исследование теплофизических свойств сверхлегкого сплава Mg-Li эвтектического состава (с содержанием лития 23 ат. %), перспективного для использования в аэрокосмической промышленности. Получены новые достоверные экспериментальные данные по теплопроводности, температуропроводности, удельной теплоемкости, плотности, термическому коэффициенту линейного расширения и относительному удлинению сплава в интервале температур 300 - 759 ÷781 K. Проведено сопоставление полученных результатов с известными литературными данными по теплопроводности и тепловому расширению для сплавов системы Mg-Li. Приведены аппроксимационные уравнения и таблица рекомендуемых данных изученных свойств. Определен относительный скачок плотности эвтектики при плавлении.
Н.П. Суханова
Новосибирский государственный университет экономики и управления, Новосибирск, Российская Федерация n.p.suhanova@edu.nsuem.ru
Ключевые слова: нарратив, образование, логика, критическое мышление, определение понятий, язык
Страницы: 204-211
В современной высшей школе растет число образовательных программ, ориентированных на повышение качества мышления, рассуждающих способностей, креативности. Кампусный курс «Логика и критическое мышление» нацелен на совершенствование интеллектуальных диспозиций учащихся, задействованных в профессиональной и личностной сфере. Нарратив в образовательном процессе рассматривается как дидактический прием в обучении логике и критическому мышлению. Целью статьи является анализ нарратива в качестве опорного конструкта формирующейся дискурсивной модели, изучение возможности нарратива в виде образца для подражания в процессе становления собственной мыслительной практики участников проекта. Используемая для интерпретаций гибкая модель нарратива призвана пробудить глубинную любознательность учащегося, субъективную необходимость разрешения логических задач и формирования навыка мыслить критически. Изучается опыт нарратива в концепте устного рассказа такой формы обучения, как семинарское занятие. Пусковым механизмом рефлексивной деятельности учащихся служит нарративный текст, показывается ценность нарратива в распознавании качественных вопросов, их четкой формулировке и направлении собственных изысканий. Делается вывод о том, что действенный педагогический нарратив содержательно вариабелен и субъектно ориентирован. Нарративация образовательного процесса имеет значимость не только для развития критического мышления учащихся, но и для педагога, размышляющего над вопросами выстраивания более эффективной образовательной стратегии.
А.В. СЕДАНОВА, Л.Г. ПЬЯНОВА, М.С. ДЕЛЯГИНА, Н.В. КОРНИЕНКО, Д.Н. ОГУРЦОВА, Н.Н. ЛЕОНТЬЕВА
Центр новых химических технологий ИК СО РАН, Институт катализа СО РАН, Омск, Россия medugli@ihcp.ru
Ключевые слова: углеродный пористый сорбент, масляная кислота, трибутирин, модифицирование, адсорбция
Страницы: 543-552
На основании результатов адсорбционных исследований разработана методика модифицирования пористого углеродного сорбента трибутирином. Описан синтез трибутирина и методика его количественного определения в этанольных растворах спектрофотометрическим методом. Получены образцы углеродного сорбента, модифицированные трибутирином. Изучены их свойства комплексом физико-химических методов. Исследована возможность применения модифицированного сорбента в качестве лекарственного препарата пролонгированного действия: изучена десорбция трибутирина с углеродного сорбента в модельных условиях при контакте с 0.9 % раствором NaCl (физиологический раствор) и в этаноле. Установлено, что при контакте с исследуемыми растворами модификатор, нанесенный на углеродный носитель, десорбируется в течение 6 ч.
Представлены результаты экспериментальных исследований кинематической структуры потока и теплоотдачи в градиентных течениях. Полевым методом измерений (SIV) получены профили скоростей и характеристик турбулентности в характерных сечениях диффузорного и конфузорного каналов. По результатам тепловых измерений получены распределения коэффициента теплоотдачи на стенке плоского диффузора (конфузора) в широком диапазоне режимных параметров. Проведен анализ механизмов формирования теплоотдачи в градиентных течениях. Показано, что для диффузорного канала теплоотдача на стенке в целом зависит от параметров течения на входе в диффузор. Для конфузорного канала эта связь может быть определена с использованием локальных значений продольной скорости потока.
Рассмотрено извлечение фосфата методом водного выщелачивания из термически обработанных цирконийсодержащих хвостов обогащения в присутствии карбоната натрия. Для оценки эффективности метода термического разложения и извлечения фосфата из цирконийсодержащих хвостов, в состав которых входят монацит, ксенотим, циркон, анатаз, рутил и церианит, изучена технология обогащения, позволяющая облегчить получение редкоземельных элементов. Подобраны оптимальные условия, при которых максимальный выход фосфата составил 93.27 %. В продукте, полученном после обжига в присутствии карбоната натрия, обнаружены циркон и ксенотим.
С использованием газового хроматографа с квадрупольным масс-спектрометрическим детектором в режиме электронной ионизации (70 эВ) исследованы масс-спектрометрические характеристики N-алкил-4-нитро-1,2,3-триазолов. Изучена устойчивость молекулярного иона в зависимости от местоположения, строения, типа и природы алкильного заместителя при эндоциклических атомах азота нитротриазолового гетероцикла. Показано, что вне зависимости от алкильного заместителя в структуре соединения наибольшей стабильностью и интенсивностью молекулярного иона характеризуются N2-алкил-4-нитро-1,2,3-триазолы. Предложены пути фрагментации молекулярного иона рассмотренных соединений, идентифицированы характеристичные ионы. Установлено, что фрагментация молекулярного иона N-алкил-4-нитро-1,2,3-триазолов начинается с элиминирования экзоциклической NO2-группы с последующим отрывом соответствующего алкильного заместителя и образованием катион-радикала 1,2,3-триазола. Фрагментация незамещенного катион-радикала 1,2,3-триазола реализуется через характерный отрыв атома N или нейтральных молекул N2 и HCN. В свою очередь, распад ионов объемных алкильных заместителей (циклогексильный и бензильный радикалы) приводит к группе характеристичных ионов высокой относительной интенсивности. В целом полученные результаты показывают, что метод масс-спектрометрии может быть эффективно использован для надежной идентификации изомерной принадлежности (N1-, N2- и N3-изомеров) алкил-4-нитро-1,2,3-триазолов, а также продуктов их распада.
И.И. Ли, В.Г. Половинкин
"Институт физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН, г. Новосибирск, Россия pvg@isp.nsc.ru"
Ключевые слова: фотоприёмное ИК-устройство, микроскоп, устройство считывания, температурное разрешение, спектральный диапазон
Страницы: 129-136
Предложен проект инфракрасного (ИК) микроскопа, регистрирующего собственное тепловое излучение объектов. Проведён анализ температурного разрешения ИК-микроскопа в зависимости от параметров оптической системы, конструктивных и фотоэлектрических параметров многоэлементных ИК ФПУ.
В.Ю. Ляпидевский, А.А. Чесноков
"Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск, Россия liapid@hydro.nsc.ru"
Ключевые слова: слой смешения, мелкая вода, внутренние волны, приближение Буссинеска
Страницы: 122-134
Предложены две нелинейные модели, описывающие в длинноволновом приближении формирование и эволюцию слоя смешения между двумя сонаправленными потоками стратифицированной жидкости в рамках трехслойного представления течения. Обе модели имеют близкую структуру, и в приближении Буссинеска уравнения движения единообразно записываются в виде системы неоднородных законов сохранения. Определены скорости распространения возмущений и сформулированы понятия докритического (сверхкритического) течения. Построены непрерывные и разрывные решения моделей. Показано, что при достаточно большой разности скоростей сонаправленных потоков стационарный слой смешения монотонно расширяется, при этом реализуется режим максимального вовлечения. При уменьшении начальной разности скоростей спутных потоков формируется осциллирующее стационарное решение и структура слоя смешения принимает волновой характер. Для одного из режимов течения проведено сравнение полученных решений с экспериментальными данными.
Рассмотрены особенности работы бистатической лазерной активной оптической системы (лазерный монитор) в задаче формирования мощных пучков и контрастных изображений микрообъектов. В разработанной системе усилитель яркости имеет больший объем активного элемента, чем источник подсветки, что позволяет получать контрастные изображения. Впервые установлено влияние временного сдвига между импульсом сверхизлучения усилителя и моментом поступления сигнала на его вход на контраст и мощность изображений, формируемых одним импульсом. Показано, что артефакты, являющиеся результатом паразитных отражений и рассеиваний излучения сверхсветимости от элементов оптической схемы, существенно снижают контраст и мощность выходных сигналов. Устранить данный эффект удается за счет поступления сигнала на вход усилителя до момента появления усиленного спонтанного излучения. Оптимальная задержка составляет 1 нс.
Приведены результаты многолетних экспедиционных исследований, которые были направлены на изучение встречаемости естественных гибридов кедра сибирского (Pinus sibirica Du Tour) и кедрового стланика (P. pumila (Pall.) Regel). Выявлено, что ареалы данных видов самые обширные среди пятихвойных сосен и расположены они главным образом в северной Азии. Восточная часть ареала кедра сибирского и западная часть ареала кедрового стланика перекрываются. Установлено, что везде, где оба вида произрастают совместно, и условия для их переопыления благоприятны, формируются гибриды первого поколения. Показано, что в фитоценозах, характерных для кедра сибирского, гибриды не выдерживают конкуренции с прямоствольными деревьями и часто повреждаются от навала снега. В фитоценозах, типичных для кедрового стланика, гибриды имеют хороший рост, но повреждаются из-за морозного выветривания. Выявлено, что наиболее благоприятные места произрастания гибридов - это открытые солнечные участки, где деревья формируют сбалансированную симметричную крону и обильно плодоносят, однако таких мест мало. Показано, что гибридная зона характеризуется мозаичной структурой и в северо-восточной и юго-западной части переходит в интрогрессию. В северо-восточной части гибридной зоны, которая совпадает с северо-восточной границей ареала кедра сибирского, гибридизация привела к замещению его скрытыми гибридами с морфологией данного вида и митохондриальной ДНК кедрового стланика, которые, очевидно, более адаптированы к местным условиям. Кроме того, установлено, что гибриды при выращивании на юге Томской области устойчивы к местному климату и вредителям в той же степени, что и родительские виды, а их необычная структура кроны, промежуточная относительно видов, позволяет рассматривать гибриды как дополнительный источник материала для использования в селекционной работе.
И.Э. Семенова, И.М. Аветисян, О.Г. Журавлева, О.В. Белогородцев
"Горный институт Кольского научного центра РАН, г. Апатиты, Россия i.semenova@ksc.ru"
Ключевые слова: Тектонически напряженные массивы горных пород, удароопасные месторождения, процессы обрушения подработанных покрывающих пород, напряженно-деформированное состояние, сейсмическая активность, системы подземной разработки
Страницы: 133-140
Показана актуальность исследования процессов деформирования, сдвижения и обрушения подработанной толщи пород на удароопасных месторождениях Хибинского массива с учетом геодинамических и геомеханических рисков. Проанализированы особенности развития обрушения подработанных пород в условиях действия тектонических напряжений, заключающиеся в препятствии субгоризонтального сжатия процессу трещинообразования в них. Установлено, что с уменьшением мощности рудных тел и с ростом их угла падения на больших глубинах происходит увеличение шага обрушения. Обоснован перечень задач, решение которых позволит продолжить отработку запасов месторождений апатит-нефелиновых руд при минимизации опасности негативных техногенных явлений и сохранении экономической эффективности разработки месторождений.
Проанализированы данные исследований состава, продукционных показателей и распределения макрозообентоса в проливе Малое Море оз. Байкал, выполненных в разные годы (1936-1941, 1951-1952, 2008 и 2014 гг.) за более чем 70-летний период. В составе макрозообентоса зарегистрированы представители следующих групп: Hydroidea, Turbellaria, Nematoda, Hirudinea, Polychaeta, Oligochaeta, Isopoda, Amphipoda, Gastropoda, Bivalvia, Chironomidae, Trichoptera, Ostracoda, Bathynellidae и Acariformes. Описана выраженная зональность вертикального распределения донных беспозвоночных, обусловленная характером глубинных горизонтов, донных отложений и развития донной растительности. Выявлены различия в развитии макрозообентоса на северо-западном и юго-восточном склонах ложа пролива Малое Море. Установлена связь показателей биомассы макрозообентоса и изменений уровня оз. Байкал, наблюдавшихся за период исследований.
В.В. Глинский, Л.К. Серга
"Новосибирский государственный университет экономики и управления «НИНХ», Новосибирск, Российская Федерация v.v.glinskij@nsuem.ru"
Ключевые слова: типология, неравномерность цифрового развития, дифференциация, цифровая экономика, цифровизация, цифровая трансформация, эффективность
Страницы: 219-233
В статье рассмотрены методические подходы к решению задачи оценки влияния цифровой экономики на результат экономической деятельности. Решение поставленных задачи имеет важное значение не только в региональном, но и в национальном масштабе. Предложен и апробирован методический подход к исследованию неравномерности цифрового развития регионов в разрезе его отдельных сегментов (бизнеса и населения). Проведен анализ влияния цифровой экономики на социально-экономическое развитие регионов. Выполнена оценка степени влияния цифровых изменений на экономику России в целом. Сделаны выводы. В качестве информационной базы исследования использованы данные статистического сборника «Индикаторы цифровой экономики».
Представлена имитационная математическая модель, описывающая процесс стеклования и расстеклования связующего. Получены теоретические оценки эффективных физико-механических параметров материала и микроструктурных напряжений при изменении температуры. Разработана численная схема (в виде компьютерной программы), позволяющая реализовать методику моделирования. Получены оценки модулей упругости и субмикроструктурных напряжений. Результаты могут быть использованы при выборе состава материала и его параметров на заключительных стадиях технологического процесса создания полимерного связующего.
С.Д. Гилёв
"Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, Новосибирск, Россия gilev@hydro.nsc.ru"
Ключевые слова: электросопротивление, удельное электросопротивление, алюминий, ударное сжатие, высокие давления и температуры
Страницы: 129-136
Анализируются экспериментальные данные по электросопротивлению алюминия при сильном сжатии. При помощи электроконтактного метода выполнены измерения электросопротивления алюминиевой фольги двух типов, размещенной в диэлектриках с различными ударными импедансами. Найденные зависимости электросопротивления алюминия от давления ударной волны являются монотонно возрастающими функциями давления. В то же время зависимость удельного электросопротивления алюминия от давления ударной волны оказывается монотонной (фольга в оргстекле) или немонотонной (фольга во фторопласте). В последнем случае при росте давления удельное электросопротивление сначала немного уменьшается, а далее увеличивается. Такое поведение объяснено конкурирующим влиянием на удельное электросопротивление сжатия и температурного нагрева. Ударное сжатие металлической фольги в диэлектрике с меньшим ударным импедансом (оргстекло) приводит к увеличению регистрируемого электросопротивления по сравнению с диэлектриком, имеющим больший ударный импеданс (фторопласт). Полученный результат обусловлен б́óльшим температурным разогревом металлической фольги, помещенной в оргстекло. Обсуждаются причины качественного отличия поведения удельного электросопротивления металла при статическом и динамическом сжатии.
М.М. Васильев1,2, А.А. Родионов1,2, Ю.Г. Шухов1, Ф.А. Самохвалов1,2, С.В. Старинский1,2 1Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия vasilevmik.arck@gmail.com 2Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия alderad@mail.ru
Ключевые слова: наносекундная импульсная лазерная абляция, свойства смачиваемости поверхности, морфология поверхности
Страницы: 993-1003
Лазерное излучение является ведущим инструментом в сфере обработки и дизайна материалов. В последнее время активно исследуется задача о контролируемом изменении свойств смачивания металлов путем микро- и наноструктурирования поверхностей. В представленной работе исследовано влияние условий наносекундной лазерной обработки на свойства смачивания медной поверхности в режиме формирования случайно распределенной иерархической структуры. Особое внимание уделено вопросу эволюции краевого угла смачивания с течением времени. Рассмотрены механизмы изменения свойств смачивания со временем. Показано, что перекрытие лазерных пятен имеет большее значение, чем плотность энергии в пучке с точки зрения гидрофобизации поверхности меди.
Е. М. СТЕПАНОВА, Е. А. ЛУГОВАЯ
Научно-исследовательский центр “Арктика” ДВО РАН, Магадан, Россия at-evgenia@mail.ru
Ключевые слова: химические элементы, питьевая вода, Магаданская область
Страницы: 118-125
С целью выявления химической безопасности питьевой воды для населения некоторых районов Магаданской области методами масс-спектрометрии и атомно-эмиссионной спектрометрии с индуктивно связанной плазмой количественно определено содержание 25 химических элементов в природных родниковых источниках, а также в воде из систем централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения и систем вторичной доочистки водопроводной воды (бытовые фильтры). Установлено соответствие концентраций химических элементов нормативам качества питьевой воды. Проведенное исследование свидетельствует о том, что питьевая вода в Магаданском области безопасна для населения с позиции накопления условно эссенциальных и токсичных для человека химических элементов. Однако с точки зрения физиологической полноценности вода оказалась “бедной” во всех местах отбора проб в городах и поселках Магаданской области.
Изучены мономинеральные выделения молибденита и стибнита методами беспенной флотации, адсорбции, ИК-спектроскопии, включая метод МНПВО и потенциометрии. Исследованы ионогенные сульфгидрильные собиратели при концентрации 10-4 моль/л в диапазоне рН 2 - 12 - бутиловый ксантогенат, диизобутиловый дитиофосфат, диизобутиловый дитиофосфинат, диэтилдитиокарбамат натрия. Среди неионогенных соединений - дизельное топливо и O-изопропил N-метилтионокарбамат. Молибденит имеет более высокую флотоактивность, чем стибнит, при индивидуальном применении собирателей в диапазоне рН 4.5 - 8.0. Стибнит активнее флотируется диизобутиловым дитиофосфатом, молибденит - дизельным топливом. Установлена общая критическая концентрация модификаторов H2O2 и Na2S2O3, равная 4.4·10-3 моль/л, при которой флотоактивность молибденита и стибнита минимальная. Различные формы сорбции ионогенных сульфгидрильных собирателей подтверждены ИК МНПВО-спектроскопией. Экспериментально продемонстрирована анизотропность минеральных электродов Sb2S3 и MoS2, изготовленных по спайности и перпендикулярно спайности слоев кристаллической решетки. Соотношение зерен трудноокисляемых сульфидов, разрушенных по спайности либо в ином направлении к спайности, изменяет технологические свойства молибденита и стибнита.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
