А. Д. Рычков, М. Ф. Жуков*
"Институт вычислительных технологий СО РАН, 630090 Новосибирск *Институт теоретической и прикладной механики СО РАН, 630090 Новосибирск"
Страницы: 134-140
Проведено численное моделирование процесса воспламенения аэросмеси в пылеугольной горелке с предвключенным муфелем центральной осесимметричной струей воздуха, нагретого в электродуговом плазмотроне до температуры ≈5000 К. Этот процесс лежит в основе нового безмазутного способа розжига котельных агрегатов тепловых электростанций и является весьма перспективным как с экономической, так и с экологической точек зрения. Целью численного моделирования являлось исследование процесса воспламенения частиц угля в потоке и выяснение условий, при выполнении которых происходит переход к самостоятельному горению пылеугольной смеси. Полученные результаты позволили выявить существенную роль радиационного теплообмена в инициализации процесса горения частиц твердого топлива.
Изучено влияние крупномасштабных границ раздела в виде протяженных поперечных локализованных областей переплава на механизм пластической деформации поликристаллов низкоуглеродистой стали. Теоретически и экспериментально показано, что в зоне таких границ раздела возникают осциллирующие мезоконцентраторы напряжений, релаксация которых обусловливает формирование в деформируемых поликристаллах периодических полосовых структур мезомасштабного уровня.
Предлагается и обосновывается математическая модель тонкой пластины в виде системы упруго связанных недеформируемых прямоугольных элементов. Основные положения метода с необходимыми дополнениями могут быть распространены на случай толстой пластины.
Н. Б. Морозова1, Н. В. Гельфонд1, С. В. Сысоев1, Н. И. Бакланова2, Н. З. Ляхов2 1 Учреждение Российской академии наук Институт неорганической химии им. А.В. Николаева СО РАН 2 Учреждение Российской академии наук Институт химии твердого тела и механохимии СО РАН mor@niic.nsc.ru
Ключевые слова: модифицирование поверхности УВ, MOCVD процессы, летучие ?-дикетонаты гафния(IV)
Страницы: 787-791
Исследована возможность модифицирования поверхности углеродных волокон тугоплавкими соединениями гафния методом химического осаждения из паров его летучих металлоорганических соединений. Методом термодинамического моделирования рассчитана CVD диаграмма системы Hf-C-O-F-H в интервале температур 25-1200 °C, давлений 10-1-10 Торр и отношения входной концентрации газа-носителя (H2) и потока паров прекурсора в диапазоне 0-2000. Показано, что процесс осаждения необходимо проводить при максимальном потоке водорода и минимальном общем давлении в системе. Методами сканирующей электронной микроскопии (СЭМ) и атомно-силовой микроскопии (АСМ) изучены морфологические и топографические особенности покрытий на волокнах. Получены сплошные покрытия, равномерные по длине и диаметру монофиламентов, прочно связанные с ними.
H.R. Manjunath1, S. Naveen2, C.S. Ananda Kumar3, S.B. Benaka Prasad4, M.V. Deepa Naveen5, M.A. Sridhar1, J. Shashidhara Prasad1, K.S. Rangappa3 1 Department of Studies in Physics, University of Mysore 2 Department of Physics, Sri Bhagawan Mahaveer Jain College of Engineering, Jain University 3 Department of Studies in Chemistry, University of Mysore 4 Department of Chemistry, Sri Bhagawan Mahaveer Jain College of Engineering, Jain University 5 Department of Physics, RNS Insitute of Technology mas@physics.uni-mysore.ac.in
Ключевые слова: hydantoins, crystal structure, spiro centered, chair conformation, hydrogen bonding
Страницы: 986-990
The title compound 1′-Benzyl-8-(4-fluorobenzyl)-8-azaspiro[bicyclo[3.2.1] octane-3,4′-imidazolidine]-2′,5′-dione, C23H23FN3O2 is synthesized and the structure is investigated by X-ray diffraction studies. The compound crystallizes in the triclinic crystal class in the P1 space group. The hydantoin ring adopts a planar conformation and is affected by the π conjugation. The pyrrolidine and piperidine rings in the bicyclo octane moiety adopt envelope and chair conformations respectively. The structure exhibits both inter- and intramolecular hydrogen bonds of the type N-H…O, C-H…O, and C-H…N. The oxygen atom in the hydantoin ring simultaneously accepts two hydrogen bonds to form a three-centered hydrogen bonding pattern.
The NH4[EuIII(Cydta)(H2O)2]·4.5H2O (I) (H4Cydta = trans-1,2-cyclohexanediamine-N,N,N′,N′-tetraacetic acid) and K2(pdta)2(H2O)2]·6H2O (II) (H4pdta = propylenediamine-N,N,N′,N′-tetraacetic acid) complexes are prepared by heat-refluxing and acidity-adjusting methods respectively, and their composition and structures are determined by elemental analyses and single crystal X-ray diffraction techniques. The complex I has a mononuclear structure, crystallizes in the triclinic crystal system with the space group; the central EuIII ion is eight-coordinated by a hexadentate Cydta ligand and two water molecules. The crystal data are as follows: a = 8.653(4), b = 10.041(4), c = 14.405(6) Å, α = 88.469(6), β = 74.892(6), γ = 88.256(7)°, V = 1207.5(9) Å3, Z = 1, Dc = 1.731 g/cm3, μ = 2.669 mm-1, F(000) = 638, R = 0.0257, and wR = 0.0667 for 3807 observed reflections with I ≥ 2σ(I). The EuN2O6 part in the [EuIII(Cydta)(H2O)2]- complex anion forms a pseudo-square antiprismatic polyhedron. The complex II is eight-coordinate as well; it is a binuclear structure that crystallizes in the monoclinic crystal system with the C2/c space group; half of the central EuIII ion is coordinated by two nitrogen atoms from one hexadentate pdta ligand and six oxygen atoms from the same pdta ligand, one water molecule and carboxylic group from the neighboring pdta ligand respectively. The crystal data are as follows: a = 19.866(3), b = 9.1017(12), c = 21.010(3) Å, β = 104.972(2)°, V = 3670.1(9) Å3, Z = 8, Dc = 2.046 g/cm3, μ = 3.710 mm-1, F(000) = 2240, R = 0.0213 and wR = 0.0460 for 4183 observed reflections with I ≥ 2σ(I). Otherwise, the two EuN2O6 parts in the (pdta)2(H2O)2]2- complex anion form a pseudo-square antiprismatic polyhedron.
Высказано предположение, что в недрах планет ядерная энергия выделяется не только при естественном радиоактивном распаде, но и в цепных ядерных реакциях. Критический слой делящегося вещества может образоваться в процессе оседания частиц диоксида урана в жидком слое ядра планеты. Квазистационарные процессы выделения энергии в активном слое могут быть причиной глобальных тектонических явлений. К быстрому и глубокому переходу активного слоя в сверхкритическое состояние и взрыву может привести ударная волна от столкновения планеты с большим метеоритом. Взрывами в небесных телах объясняется ряд особенностей строения Солнечной системы.
В. Г. Монахов1, М. Н. Ранюк1, В. М. Сафронов2 1 Институт экологии растений и животных УрО РАН 2 Институт биологических проблем криолитозоны СО РАН mon@ipae.uran.ru, v.m.safronov@ibpc.ysn.ru
Ключевые слова: соболь, морфология, краниология, автохтоны, транслокация, интродуценты, структура
Страницы: 603-609
Изучены размеры черепа девяти популяций соболя Якутии (n = 1230 экз.). Выявлена дифференциация в размерной структуре между автохтонными левобережными (крупные размеры) и интродуцированными правобережными (мелкие размеры) популяционными группировками. Аллохтонные группировки занимают промежуточное положение между основателями (Витим, Бурея, Камчатка) и левобережными аборигенами, проявляя морфологические тренды, приводящие к появлению новых форм вида.
Г. Г. Савенков, Б. К. Барахтин*
Научно-исследовательский институт "Поиск", 188162 Мурино Ленинградской области *Санкт-Петербургский государственный морской технический университет, 190008 Санкт- Петербург E-mail: sav- georgij@yandex.ru
Страницы: 177-184
Разработана модель определения фрактальной размерности контура поверхности разрушения цилиндрического образца со стандартными характеристиками на растяжение. Найдены аналитические зависимости, связывающие фрактальную размерность со стандартными характеристиками материала на растяжение и с коэффициентом поперечных деформаций. Проведена проверка качественного и количественного соответствия полученных расчетных зависимостей экспериментальным данным. Установлено, что расчетные и экспериментальные значения фрактальной размерности удовлетворительно согласуются.
"В. М. Корнев1, Ю. В. Тихомиров2"
"1Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск2Семипалатинский педагогический институт, 490006 Семипалатинск"
Страницы: 160-173
Показано, что известный механизм движения пузырей под действием градиента поверхностного натяжения может обеспечить эффективный вывод газообразных продуктов из зоны реакции к-фазы плавящихся энергетических материалов, где существует очень высокий градиент температуры. Учет этого эффекта позволяет правдоподобно объяснить появление пены на поверхности некоторых энергетических материалов при резком отключении светового потока, ранее поддерживавшего горение.
Проведено численное моделирование процесса взаимодействия заряда взрывчатого вещества в оболочке с упругопластической плитой. Рассмотрены варианты неподвижного заряда и заряда с оживальным нижним днищем, движущимся с заданной скоростью. Выявлены основные особенности процесса деформирования и разрушения плиты и отличие полученных результатов от случая покоящегося на плите заряда без оболочки. Для движущегося заряда показано существование оптимального, с точки зрения откольного эффекта в плите, размера контактного пятна в момент подхода детонационной волны к границе раздела между плитой и зарядом.
В камере радиальной кольцевой геометрии с истечением к периферии исследованы самоподдерживающиеся режимы детонации активных ацетиленокислородных смесей в пульсирующих радиальных волнах и определены условия существования этих режимов.
О. Г. Епанчинцев, А. Е. Корнеев, А. А. Дитятьев, В. Ф. Нестеренко, В. А. Симонов, Я. Л. Лукьянов
"Центральный НИИ технологии машиностроения, 109088 Москва"
Страницы: 131-138
Впервые осуществлен ударно-волновой синтез алмаза из порошка фуллеренов C60–C100 с использованием техники взрывного компактирования с плоской схемой нагружения в диапазоне давлений 24–40 ГПа. Полученные компакты разного исходного состава содержали алмаз, ГЦК-фуллерит C60, графит и аморфный углерод. Наиболее крупные алмазы размерами 0,1–1 мкм получены при ударном нагружении давлениями 24 и 38 Г Па таблеток из медного порошка с массовым содержанием 5% фуллерита и давлением 40 ГПа таблеток из медного порошка, содержащего 10% фуллерита. Алмаз синтезирован без образования в конечных продуктах промежуточных алмазоподобных фаз типа n-алмаза и гексагонального алмаза (лонсдейлита).
Построена одномерная модель многофронтовой детонации, учитывающая трение, теплоотвод и затухание пульсаций скорости газа. Численно показано существование пределов детонации в узких каналах. Результаты расчетов находятся в удовлетворительном соответствии с экспериментальными данными.
В связи с проблемой экспериментальной регистрации переходов металл — металл в ударной волне дан анализ электромагнитных процессов в токовом проводнике, изменяющем под действием ударной волны свою электропроводность. Совместное действие эффектов диффузии электромагнитного поля, движения ударного фронта и сжатия вещества приводит к качественным изменениям распределения тока по сечению образца. Начальная и конечная фазы движения ударной волны характеризуются возникновением противотока в поверхностном слое образца. На основе выполненного анализа предложен новый метод измерения электропроводности металлических образцов, свободный от ограничений на толщину исследуемого вещества. Метод основан на решении обратной задачи диффузии магнитного поля для ударно-сжатого образца. Входной информацией в процедуре восстановления проводимости является экспериментальная запись напряжения с поверхности образца.
Проведены исследования по снижению чувствительности к механическим воздействиям плавких гексогенсодержащих ВВ. Показана возможность снижения чувствительности данных ВВ до уровня тротила путем разбавления их тротилом и динитронафталином, а также введением в смесь оксизина. Для сплавов типа ТГА найден универсальный флегматизатор – этиленгликоль, добавление 5% которого в смесь приводит к снижению чувствительности до уровня тротила.
"Р. А. Азаматов1, Э. С. Сибгатуллин2, И. Г. Терегулов3"
"1АО Камский автомобильный завод, 423810 Набережные Челны 2Камский политехнический институт, 423810 Набережные Челны 3Казанский инженерно-строительный институт, 420015 Казань"
Страницы: 144-149
Д. Ю. Герасимов, А. А. Сивков
Национальный исследовательский Томский политехнический университет, 634050 Томск E-mail: mpt@elti.tpu.ru
Страницы: 162-170
Исследованы основные закономерности электроэрозионного износа ствола гибридного коаксиального магнитоплазменного ускорителя в режиме ускорения твердых тел. Для того чтобы значительно уменьшить эрозионный износ ствола, не меняя динамические параметры метаемого тела, в процессе метания твердых тел была использована система шунтирования разряда в ускорительном канале. Показано, что плазменная структура сильноточного дугового разряда имеет фонтанообразную форму, а ее перемычка состоит из многочисленных радиальных дискретных каналов проводимости.
Рассмотрена макрокинетика СВС-систем на основе карбида титана. Использован метод высокочастотной киносъемки, позволивший наблюдать процессы формирования реакционной поверхности и химического реагирования. Механизм горения существенно зависит от удельной поверхности используемого углеродного материала. В случае низкоактивной сажи с удельной поверхностью S = 10 ÷ 20 м2/г зарегистрированы стадии формирования реакционной поверхности и основного химического взаимодействия. В случае высокоактивной сажи с S = 50 ÷ 100 м2/г в зоне прогрева не обнаружено областей капиллярного растекания металлов. Распространение волны горения лимитируется при этом капиллярным растеканием.
Приведены результаты экспериментального исследования динамики образования и особенностей воспламенения в УВ газовзвесей угольных пылей дисперсностью <40 мкм и с содержанием летучих 9, 26 и 55%. Определены задержки воспламенения τig угольных пылей в воздухе и чистом кислороде в диапазоне чисел Маха падающей УВ 2.6—4,0. Установлено, что на величину τig, а также на характер зависимости τig(1/T) существенное влияние наряду с кинетикой воспламенения летучих оказывает кинетика выхода летучих. Получено аппроксимационное выражение для τig как функции содержания летучих, температуры среды и парциального давления кислорода.
Разработаны пьезодатчики на основе пьезокерамики, природного и искусственного турмалинов для измерения давлений ≲3 кбар. Показана эквивалентность статического и динамического методов тарирования, предложена методика скоростного удара с гладким прямоугольным профилем давления. Установлено, что в пьезокерамике отсутствуют релаксационные процессы и ее пьезомодуль не зависит от давления, если измерения вести по схеме, исключающей утечку зарядов.
Дается описание принципов работы и конструкций ряда взрывных испытательных установок для динамических испытаний материалов и конструкций. Большая энергоемкость ВВ позволяет получать параметры нагружающих импульсов, практически недостижимые существующими механическими системами копрового типа. Описанные установки имеют малые габариты, стоимость их значительно меньше стоимости соответствующих копровых установок. Надежная локализация взрыва позволяет широко применять установки взрывного типа в лабораторных условиях. Опыт работы с такими установками свидетельствует о широких возможностях их применения в различных отраслях техники.
Приведены результаты изучения особенностей формирования напряженного состояния грунтового массива при взрывах газокумулятивных зарядов. Показано, что по направлению действия газокумулятивной струн имеет место увеличение амплитуд и длительности взрывных волн.
Предложен приближенный метод расчета затухания УВ в каналах с проницаемыми стенками. Метод основан на предположении, что скорость УВ зависит от проницаемости стенок, гидравлического диаметра канала, начальной скорости УВ и пройденного расстояния. Результаты удовлетворительно согласуются с имеющимися экспериментальными данными.
Проведены экспериментальные исследования ударной сжимаемости галогенидов металлов CuI и TlCl. С помощью метода отражения зарегистрирован излом на кривой сжимаемости иодистой меди при амплитуде ударного нагружения 110 кбар. Показано, что излом обусловлен диспропорционированием соединения во фронте ударной волны. Получены ударно-волновые характеристики фаз высокого и низкого давления. Установлено, что в исследованном диапазоне параметров нагружения кривая сжимаемости TlCl имеет гладкий характер.
Для испытания прочности материалов и конструкций предложен метод создания на большой площади (≈ 1 м2) механических импульсов, основанный на лазерном подрыве покрытий из взрывчатых составов. Разработаны составы, обладающие рекордно высокой чувствительностью (4 &mdot; 10-3 – 4 &mdot; 10-2 Дж/см2) к действию лазерного моноимпульса, а также технология получения на их основе покрытий на различных материалах. Предложенный метод позволяет получать нагрузки субмикросекундной длительности в диапазоне плотностей импульса (0,08–1,0) кПа&mdot;с.
Настоящая работа продолжает цикл исследований по изучению поведения системы Sn + S в УВ. Для этого проведено экспериментальное определение ударной адиабаты практически беспористых образцов и расширен диапазон давлений при пирометрических измерениях.
Экспериментально изучены детонационные волны в однокомпонентных (жидкость — пузырьки смеси газов) и многокомпонентных (жидкость — смесь пузырьков газов) средах. Получены данные о структуре волн детонации. Проведены измерения давления детонационных волн в исследованных системах.
Экспериментально и численно исследовано влияние инертной стенки из высокомодульной керамики на распространение детонации в зарядах конденсированных гетерогенных ВВ. Показано, что в исследованной области на границе раздела ВВ – керамика реализуется режим типа недосжатой детонации. При этом увеличивается скорость детонации, уменьшаются массовая скорость и давление на фронте детонационной волны, что объясняется непосредственным влиянием опережающей волны на непрореагировавшее ВВ и зону химической реакции. Перпендикулярно фронту детонационной волны распространяются поперечные волны со скоростью ∼ 6 км/с, которые влияют на детонационные параметры. Степень влияния поперечных волн определяется начальной скоростью разложения ВВ непосредственно после ударного сжатия.
В работе исследованы комбинированные коаксиальные заряды, состоящие из ВВ типа ГФТА по центру и инертной смеси по периферии. Определены форма фронта детонационной волны и скорость его распределения, угол разворота фронта, скорость ударной волны, распространяющейся по периферии. Проведены исследования фрагментации металлических трубок, наполненных комбинированным коаксиальным зарядом.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
