Проведено исследование теплового и термонапряженного состояния реактора, предназначенного для получения водорода путем пиролиза метана и представляющего собой кварцевый цилиндр, заполненный оловом. При определении температурного состояния задача для двухслойной конструкции (кварц - олово) с использованием функции Хевисайда сводилась к задаче для однослойной конструкции с переменными (кусочно-однородными) свойствами материала. На основе определения положения фронта температурного возмущения и дополнительных граничных условий с помощью интегрального метода теплового баланса получено аналитическое решение, включающее алгебраические полиномиальные функции с коэффициентами, экспоненциально стабилизирующимися во времени. Найденное решение использовано для определения квазистатических температурных напряжений, в случае когда конструкция представляет собой двухслойный полый цилиндр (плоская деформация). С помощью метода сопряжения слоев получено точное аналитическое решение задачи термоупругости, из анализа которого следует, что в точке контакта слоев окружные и осевые напряжения имеют скачок (разрыв) со сменой знака в нем. Показано, что в отдельных режимах пуска окружные и осевые напряжения могут превышать предел прочности кварцевого слоя. С использованием полученных результатов выбраны режимы пуска, в которых напряжения не превышают допустимых величин.
28-30 сентября 2021 г. во Владивостоке прошло XVI совещание географов Сибири и Дальнего Востока, посвященное 50-летию образования Тихоокеанского института географии ДВО РАН.
Дана характеристика пригородных сообществ с участием в травостое папоротника орляка. Показаны трансформация их видового состава при воздействии антропогенных факторов и реакция папоротника орляка на
разную степень нагрузки.
Л.П. Железнов, А.Н. Серьезнов
"Сибирский научно-исследовательский институт авиации им. С. А. Чаплыгина, Новосибирск, 630051, Россия zgeleznov@sibnia.ru"
Ключевые слова: цилиндрические композитные оболочки, дискретное подкрепление, нелинейное деформирование, устойчивость, метод конечных элементов
Страницы: 207-216
С использованием метода конечных элементов получены решения задач о прочности и устойчивости подкрепленных цилиндрических оболочек, выполненных из композиционного материала, с учетом моментности и нелинейности их докритического напряженно-деформированного состояния. Исследована устойчивость подкрепленного отсека фюзеляжа самолета, выполненного из композиционного материала, при чистом изгибе и нагружении внутренним давлением. Изучено влияние нелинейности деформирования, жесткости стрингеров, толщины оболочки на критические нагрузки, при которых происходит потеря устойчивости оболочки.
Монография В.Р. Алексеева[3] посвящена каменным россыпям - развалам, известным под названием «курумы», - плащевидным скоплениям обломков горных пород в зоне вечной мерзлоты, которые медленно движутся вниз по склонам, перемешиваясь и сортируясь под воздействием криогенных процессов. Проблема их всестороннего изучения стала особенно актуальной в последние десятилетия в связи с резкими изменениями природной среды и климата как в глобальном, так и в региональном масштабе, с ростом негативного техногенного влияния на экосистемы и природные комплексы криосферы Земли
В.С. Выплавень, С.А. Бехер, А.О. Коломеец, А.А. Попков, А.С. Кочетков
"Сибирский государственный университет путей сообщения, Новосибирск, 630049, Россия vladimir97927@gmail.com"
Ключевые слова: тензометрия, ползун, деформации, дефекты поверхности катания, контроль колес в движении, вейвлет-преобразование
Страницы: 195-206
Представлены результаты испытаний системы контроля поверхности катания движущихся колесных пар грузовых вагонов c использованием динамической тензометрии. Исследования проводились на испытательном кольце в условиях многократной повторяемости поездной нагрузки для оценки воспроизводимости результатов тензометрического контроля. При каждом проезде поезда по измерительному участку быстродействующей системой с частотой дискретизации 64 кГц регистрировались деформации шейки рельса, вызванные воздействием колес подвижного состава. С использованием разработанного программного обеспечения в автоматизированном режиме по полученным сигналам проводилась идентификация дефектных колес и определялась динамическая сила воздействия колеса на рельс. Для оценки повторяемости результатов тензометрического контроля проведено их сравнение с результатами визуального и измерительного контроля подвижного состава, выполняемого до начала испытаний.
Проблема деградации лесов, обусловленная высокими темпами роста численности населения, рассмотрена на примере округа Ануппур (Индия). Показано, что в районе исследования наблюдается значительное сокращение лесопокрытой площади вследствие высокого прироста населения и усиления его хозяйственной деятельности. В 1981 г. площадь лесов в Ануппуре составляла 129 885 га (общая площадь округа - 374 671 га), а в 2011 г. она уменьшилась до 76 448 га. За этот же период численность населения увеличилась с 418 731 чел. до 749 237 чел. Выявлена обратная связь между населением и состоянием лесов в районе исследования. Многие виды хозяйственной деятельности (ведение сельского хозяйства, строительство поселений, автомагистралей и железных дорог, инженерных сооружений, разработка месторождений полезных ископаемых в лесной зоне и др.) осуществляются безнадзорно, что приводит к сокращению лесопокрытых площадей, утрате биоразнообразия лесных экосистем и другим экологическим проблемам. Даны рекомендации по совершенствованию управления лесами, что необходимо как для повышения устойчивости лесных экосистем, так и для удовлетворения потребностей экономики и населения округа в различных лесных ресурсах.
"М. Мохаммади1, М. Назари1, М. Х. Кайхани1, Г. Ахмади2"
"1Шахрудский технологический университет, Шахруд, Иран minamohammadi1220@gmail.com 2Университет Кларксона, Потсдам, 13699-5725, США gahmadi@clarkson.edu"
Ключевые слова: столкновение частиц и пузырьков, скорость скольжения, модифицированное число Бонда, трехфазная контактная линия
Страницы: 197-208
Представлены результаты экспериментального исследования столкновения частиц пластика диаметром 1,5; 2,0; 2,5 мм с неподвижным пузырьком воздуха диаметром 5,5 мм в деионизированной воде. Установлено, что размер частиц оказывает существенное влияние на скорость частиц и время скольжения их по поверхности пузырька. По мере увеличения диаметра частицы скорость ее скольжения по поверхности пузырька увеличивается, и частица быстро отделяется от нее. Исследовано влияние на процесс столкновения силы сопротивления, капиллярной силы, давления, сил тяжести и плавучести, действующих на частицы. Установлено, что частица остается на поверхности пузырька, в случае если капиллярная сила является доминирующей. Изучено влияние трехфазной контактной линии на капиллярную силу и давление. Для классификации режимов столкновения частицы с пузырьком предложено использовать модифицированное число Бонда.
Изучаются пространственные периодические контактные задачи о бесконечных прямолинейных цепочках штампов, действующих на грань трансверсально-изотропного упругого слоя, другая грань которого находится в условиях скользящей заделки. Плоскости изотропии параллельны или перпендикулярны граням слоя. Для решения контактных задач применяется метод нелинейных граничных интегральных уравнений, позволяющий одновременно определить область контакта и контактные давления. Выполнены расчеты для известных трансверсально-изотропных материалов.
Г.Б. Дугарова, Т.И. Заборцева
Институт географии им. В.Б. Сочавы СО РАН, Иркутск, Россия geldugarova@gmail.com
Ключевые слова: социально-экономический ущерб, эколого-экономический ущерб, затопление, регулируемый водоем, негативное влияние воды, экологические аспекты
Страницы: 179-186
Проблема регулирования уровня водной системы оз. Байкал рассматривается и решается со времени сооружения Иркутской ГЭС (1950-1959 гг.), но остается актуальной и в настоящее время, особенно в периоды длительного маловодья или многоводья. Представлен анализ теоретико-методологических и методических основ оценки ущерба, определена сущность социально-экономического и эколого-экономического ущерба, сделан обзор отечественного и зарубежного опыта оценки ущерба от наводнений, поскольку в XXI в. вопросы ущерба в условиях изменения уровенного режима водоема изучаются преимущественно с позиций многоводья (затоплений и подтоплений). Показано, что в России существует некоторый дефицит теоретических и методических разработок в рамках данного аспекта, особенно комплексных экономико-географических работ по оценке именно социально-экономического и эколого-экономического ущерба. Установлено, что одно из важнейших упущений для определения ущерба от уровенного колебания водоема - это терминологическая неопределенность (разночтения), а это приводит к произвольному толкованию базовых понятий и, следовательно, к большому разбросу в оценочных показателях. Базовый авторский подход к понятию ущерба сформулирован по трем главным позициям: оцененные потери для выявленных субъектов экономической деятельности (человека, общества, экономических сфер деятельности); стоимостная мера, принимаемая при оценке потерь в любой сфере деятельности, в том числе экологической; учет права собственности (государственная, муниципальная, частная), что значимо при рассмотрении вопросов компенсационного характера. Приведено обобщение существующих подходов и методов оценки ущерба, выявлены их особенности и недостатки с целью возможности их дальнейшего практического применения
Методом дифференциальной сканирующей калориметрии проведено экспериментальное исследование удельной теплоемкости гадолиний-скандий-галлиевого и кальций-ниобий-галлиевого гранатов, которые широко используются в лазерной технике и микроэлектронике. Получены новые экспериментальные результаты по удельной изобарной теплоемкости в интервале температур 300 - 1270 K, на основании которых разработаны аппроксимационные уравнения и таблица рекомендуемых значений для научного и практического использования. Проведено сопоставление с известными литературными данными. Оцениваемая погрешность полученных данных составила 2 - 4 %.
В.Е. Мессерле1,2,3, А.Б. Устименко4,3, М.К. Бодыкбаева3 1Институт проблем горения, Алматы, Казахстан 2Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия 3Казахский Национальный Университет им. аль-Фараби, Алматы, Казахстан moldirbodykbaeva@gmail.com 4Институт проблем горения Алматы, Алматы, Казахстан ust@physics.kz
Ключевые слова: отходы, плазменная газификация, синтез-газ, термодинамический расчет
Страницы: 195-204
Представлены результаты термодинамических расчетов и экспериментальных исследований плазменной переработки медико-биологических отходов и топливной биомассы, включая отходы деревообрабатывающей промышленности и сельского хозяйства, показавшие перспективность использования плазмохимической технологии переработки различных отходов с получением горючего газа и инертного минерального материала. Сопоставление результатов эксперимента и расчетов показало их удовлетворительное согласование. Как в расчетах, так и в экспериментах вредных примесей в продуктах плазменной переработки исследованных отходов обнаружено не было.
А. В. ИГНАТОВ
"Институт географии им. В. Б. Сочавы СО РАН, 664033, Иркутск, ул. Улан-Баторская, 1, Россия ignatov@irigs.irk.ru"
Ключевые слова: построение моделей, проверка гипотез, свойства приближенных оценок, мера качества модели, повышение надежности прогноза, construction of models, verification of hypotheses, properties of approximate assessments, measure of model quality, improvement in predictability
Страницы: 178-185 Подраздел: МЕТОДИКА НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
Обсуждены основные свойства моделей и модельных оценок, формирующие понятие их качества, к которым от несены точность, надежность и подробность описания приближенных модельных оценок. На основе совокупного учета количественных параметров этих характеристик введено понятие меры качества модели. Названо главное свойство, определяющее качество модели, - точность модельного расчета на независимых данных. Рассмотрены приближенные оценки значения переменной в интервальной и вероятностной формах, которые могут быть построены на основе данных о ее значениях в прошлом. Для вероятностных оценок значений переменных рекомендовано, помимо меры точ ности, использовать меру информативности, определяемую через энтропии соответствующих функций распределения вероятностей. Особое внимание при разработке алгоритмов оценки меры качества уделено вычислению параметров, характеризующих надежность приближенных модельных оценок и самих моделей. Надежность оценивается через вероятности событий, имеющих место при построении или использовании модели. Мера надежности модели зависи мости, определяемая на этапе ее построения с использованием обучающей выборки, рассчитана как произведение двух вероятностей - меры доверия к предикторам зависимой переменной и меры доверия к оператору, описывающему зависимость этой переменной от них. Приведены рекомендации по оценке этих вероятностей. С учетом повышенных требований к надежности прогностических оценок предложен алгоритм ее увеличения на основе объединения в ансамбль условной модельной и безусловной вероятностных оценок.
"В.Л. НГУЕН1, О. Г. САВИЧЕВ2"
"1Вьетнамский институт геонаук и минеральных ресурсов, 100000, Ханой, ул. Чьен Тханг, 67, Вьетнам Luyennv@yahoo.com 2Томский политехнический университет, 634050, Томск, пр. Ленина, 30, Россия OSavichev@mail.ru"
Ключевые слова: антропогенное влияние, фоновые концентрации, загрязнение речных вод, Северный Вьетнам, бассейн реки Красной, anthropogenic influence, background concentrations, pollution of river waters, Northern Vietnam, Red river basin. ВВЕДЕНИЕ
Страницы: 172-180 Подраздел: ГЕОГРАФИЯ ЗА РУБЕЖОМ
Исследовано влияние добычи свинцово-цинковых руд в северной части Вьетнама (бассейн р. Красной, уезд Чо-донь провинции Баккан, водосборы рек Дай, Бан Тхи, Та Диенг, Кау). Определены фоновые концентрации макро- и микроэлементов, биогенных элементов в речных водах и водных вытяжках из донных отложений малых водотоков рассматриваемой территории. На участках верхнего течения рек Бан Тхи и Дай выявлено значительное превыше-ние фоновых концентраций, обусловленное сочетанием природных и антропогенных факторов. Установлено, что речные воды вблизи источников загрязнения содержат повышенные (по сравнению с геохимическим фоном) концен-трации Zn, Pb, Fe, Ni, Co, As, Bi, Cd, Cs, Sb, Ag, NO2-, SO42- и оцениваются как средне- и сильнозагрязненные, а в прочих пунктах - как минимально загрязненные. Определено, что уровень накопления веществ в водных вытяжках из донных отложений относительно геохимического фона вблизи горно-обогатительных фабрик соответствует слабо- и сильнозагрязненным донным отложениям, а ниже по течению - минимальному уровню загрязнения. Показано, что влияние добычи свинцово-цинковых руд на состояние малых водотоков наблюдается на участках до 11-12 км (максимальное - на участках до 4,5 км). Разработана и апробирована математическая модель распространения Pb и Zn в речных водах района исследований.
Представлены результаты исследований атмосферных аэрозолей в г. Улан-Баторе (Монголия), проведенных в 2005-2014 гг. Установлено, что крупнейшими источниками взвешенных частиц выступают сжигание топлива при работе двигателей автомобильного транспорта, предприятий теплоэнергетики, промышленных предприятий и пере 2 нос минеральной пыли, основные компоненты аэрозольных частиц - SO4 - , NO3 - , Cl-, NH4 + , Ca2+, Na+. Определено, что зимой вследствие роста потребления топлива, штилевой погоды, орографических особенностей рельефа, способствующих накоплению вредных примесей в атмосфере города, средняя сумма ионов возрастает до 43,9-114,6 мкг/м 3 по сравнению с 7,44-18,48 мкг/м 3 в теплые месяцы. Отмечены межгодовые различия в составе аэрозоля: в декабре 2011 г. суммарное содержание ионов в нем составило в среднем 43,9 мкг/м 3 , в 2012 г. - 114,6, в 2013 г. - 68,7, в 2014 г. - 64,7 мкг/м 3 . Выявлено, что концентрация суммы ионов в аэрозоле зимнего периода более чем в шесть раз выше, чем летом. Наибольшее превышение концентраций отмечено для щелочных ионов Na+, K+ и щелочно-земельных ионов Ca2+ и Mg2+ (более чем в 20 раз), входящих в состав зольных компонентов. Наблюдается различие химического состава аэрозоля, отобранного в центре города и на его окраине. Установлено, что состав и концентрация аэрозоля в Улан-Баторе в зимний период сопоставимы с составом аэрозолей промышленных городов Китая.
"И. ОКУНЕВСКА-НОВАЧИК1, О. РАХМОНОВ2, В.А. СНЫТКО3,4, Т. ЩИПЕК2"
"1Институт археологии и этнологии Польской академии наук, 1-612, Познань, ул. Рубеж, 46, Польша iwona.okuniewska@iaepan.poznan.pl 2Силезский университет, 40-007, Катовице, ул. Банкова, 12, Польша oimahmad.rahmonov@us.edu.pl 3Институт географии им. В.Б. Сочавы СО РАН, 664033, Иркутск, ул. Улан-Баторская, 1, Россия vsnytko@yandex.ru 4Институт истории естествознания и техники РАН, 125315, Москва, ул. Балтийская, 14, Россия"
Ключевые слова: Блендовская пустыня, палинологический анализ, погребенная почва, пыльцa липы, пыльцa клена, Bledow «Desert», palynological analysis, fossil soil, pollen from lime, pollen from maple
Страницы: 184-191 Подраздел: ГЕОГРАФИЯ ЗА РУБЕЖОМ
Выполнен палинологический анализ погребенной почвы (мощность <20 cм) возраста 4110 ± 110 л. н. BP, которая сформировалась в кровле речных отложений, а затем была перекрыта эоловыми песками (мощность 3,6 м) Блендовской пустыни. Результаты палинологического анализа указывают на доминирующую среди деревьев роль липы, а также клена, вересковых и на возрастание к верху почвенного профиля доли растений (в том числе зерновых), связанных c антропогенной деятельностью. Сравнение полученных данных с результатами анализа современного пыльцевого дождя в разных растительных сообществах других регионов Польши свидетельствует о том, что отмеченные породы дере вьев в период формирования голоценовых почв Блендовской пустыни доминировали в составе лесов, a высокая доля пыльцы липы и клена в почве обусловлена их свойствами и способностью сохраняться в погребенной почве.
А. С. ЖУМАЛИЕВА, Ю. Н. КУРОЧКИН, М. В. СЫРОМЯТИНА, К. В. ЧИСТЯКОВ
"Санкт-Петербургский государственный университет, 199034, Санкт-Петербург, Университетская наб., 7-9, Россия aikastalbekovna@mail.ru"
Ключевые слова: мониторинг, использование земель, климатические изменения, динамика, Внутренний Тянь-Шань, monitoring, land use, climate changes, dynamics, the Inner Tian Shan
Страницы: 179-187 Подраздел: РЕГИОНАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ИЗУЧЕНИЯ ПРИРОДЫ И ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ
Рассмотрена динамика использования земель Аксай-Чатыркульской впадины Внутреннего Тянь-Шаня за последние несколько десятков лет. Земли высокогорной впадины в Атбашинском районе используются в качестве отгонных паст бищ для животноводства, являющегося традиционной отраслью сельского хозяйства Нарынской области. Впервые ис следована динамика землепользования пастбищ высокогорной Аксай-Чатыркульской впадины за последние годы с уче том климатических и антропогенных изменений. В качестве основных источников взяты карта по использованию зе мель масштаба 1:500 000, составленная по материалам космических съемок 1978-1980 гг., а также карта состоя ния пастбищ Нарынской области на 2010 г. Проведены анализ и оценка пространственного распределения и изменения площади пастбищ с 1980 по 2010 г. В связи с закрытием репрезентативных метеостанций Аксай и Чатыркуль в рай о не исследования для реконструкции рядов по среднегодовой температуре воздуха и годовой сумме осадков использова лись также данные с ближайших длиннорядных метеостанций Внутреннего Тянь-Шаня (Нарын и Тянь-Шань). По дан ным шести метеорологических станций выявлены тенденции изменений климата в Аксай-Чатыркульском районе за период 1930-2014 гг. Для Аксай-Чатыркульской впадины рассчитан гидротермический коэффициент Селянинова и дана оценка возможного воздействия климатических и антропогенных изменений на динамику землепользования. Картографический анализ динамики использования земель показал, что в Аксай-Чатыркульской впадине есть общая тенденция сокращения площади пастбищ, уменьшившейся с 1980 по 2010 г. не более чем на 12,2 %. Для ве рификации картографических данных использованы данные полевых наблюдений 2014-2015 гг. С 1930 по 2014 г. в районе наблю дался рост среднегодовых температур воздуха и незначительный рост среднегодового количества осадков, так же име ется слабая тенденция к иссушению высокогорной Аксай-Чатыркульской котловины, но эти факторы оказывают весьма незначительное влияние на динамику землепользования в регионе по сравнению с антропогенным воздействием.
"Н. В. ВОРОБЬЁВ1,2, Т. И. ЗАБОРЦЕВА1,2, Я. А. ЛЕЩЕНКО1,3, О. В. ВАЛЕЕВА2"
"1Иркутский научный центр СО РАН, 664033, Иркутск, ул. Лермонтова, 134, Россия vorobyev@irigs.irk.ru 2Институт географии им. В. Б. Сочавы СО РАН, 664033, Иркутск, ул. Улан-Баторская, 1, Россия zabti@irigs.irk.ru 3Восточно-Сибирский институт медико-экологических исследований, 665827, Ангарск, а/я 1170, Иркутская обл., Россия lsioz@mail.ru"
Ключевые слова: экономическое развитие, доходы населения, средняя продолжительность жизни, муниципальные образования, Байкальский регион, economic development, income of population, life expectancy, municipality, the Baikal Region
Страницы: 108-112 Подраздел: СОЦИАЛЬНО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ
Проведено исследование современных экономических и демографических особенностей качества жизни населения Байкальского региона в условиях ресурсного типа развития региона и существенных ограничений природопользования на особо охраняемой территории в бассейне озера Байкал. Исследуемая научная проблема заключается во взаимосвя занном рассмотрении социально-экономического развития и некоторых сторон качества жизни населения Байкаль ского региона, а именно среднего уровня доходов и средней продолжительности предстоящей жизни при рождении. Эко номическая база влияет на качество жизни людей непосредственно через доходы населения, которые сильно диф ференцированы по территории, так, индекс доходов четырехкратно различается между муниципальными образова ниями (районами, городскими округами). Посредством статистических расчетов по авторской методике и картографирования индекса доходов в разре зе муниципальных образований (16 городских округов и 84 муниципальных района) выявлены территориальные особеннос ти уровня доходов населения как экономического базиса существования людей. Посредством статистического и срав нительного анализа выявлены временные особенности за период 1990-2015 гг., тенденции и различия продолжитель ности предстоящей жизни в крупных регионах - субъектах Российской Федерации: Иркутской области, Респуб лике Бурятия и Забайкальском крае. Байкальский регион отличается более низкими (примерно на четыре года) значе ниями продолжительности предстоящей жизни относительно России. Внутри Байкальского региона сложилось парадоксаль ное положение, когда экономически наиболее развитая часть - Иркутская область - имеет самые низкие показа тели продолжительности жизни, а наименее экономически развитая - Республика Бурятия - максимальные, при промежуточном месте Забайкальского края.
"Н. В. ВОРОБЬЁВ1, Н. В. ЕМЕЛЬЯНОВА1,2, А. Н. ВОРОБЬЁВ1, О. В. ВАЛЕЕВА1"
"1Институт географии им. В. Б. Сочавы СО РАН, 664033, Иркутск, ул. Улан-Баторская, 1, Россия vorobyev@irigs.irk.ru 2Иркутский научный центр СО РАН, 664033, Иркутск, ул. Лермонтова, 134, Россия personata@rambler.ru"
Ключевые слова: населенные пункты, миграция, демографические процессы, человеческий потенциал, муни ци паль ные образования, Прибайкалье, settlements, migration, demographic processes, human potential, municipal formations, Cisbaikalia
Страницы: 168-178 Подраздел: ПРОБЛЕМЫ СОЦИАЛЬНО-ЭКОНОМИЧЕСКОГО РАЗВИТИЯ В ЦЕНТРАЛЬНОЙ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ ЗОНЕ БАЙКАЛЬСКОЙ ПРИРОДНОЙ ТЕРРИТОРИИ
Рассмотрена научная проблема изучения взаимосвязей расселения, динамики населения и развития человеческого потенциала Прибайкалья в условиях центральной экологической зоны Байкальской природной территории. Определены взаимосвязи территориального и функционального развития локальных систем расселения. Посредством статисти ческого и картографического методов выявлены территориальные тенденции и проблемы расселенческого и демогра фического развития Прибайкалья. Особенности естественного и миграционного движения населения сравниваются в пространственно-временном разрезе. Рассчитана и картографически отображена динамика населения в разрезе му ниципальных образований в 2010-2016 гг. Согласно авторской методике, сделаны расчеты индекса развития челове ческого потенциала как покомпонентно (образование, здоровье, доходы населения), так и интегрально. Дана оценка современного человеческого потенциала муниципальных образований Прибайкалья как важнейшего фактора региональ ного развития. Определены основные тенденции и проблемы изменения демографической ситуации исследуемой терри тории, которые выражаются в снижении численности населения за счет миграционного оттока за пределы региона и постепенном постарении населения.
В.Е. Мессерле1,2,3, А.Л. Моссэ4, А.Б. Устименко1,3,5 1Институт проблем горения, Алматы, Казахстан ust@physics.kz 2Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия 3Казахский Национальный Университет им. аль-Фараби, Алматы, Казахстан 4ГНУ Институт тепло- и массообмена НАН Белоруссии, Минск, Белоруссия mosse@itmo.by 5Научный производственно-технический центр «Жалын», Алматы, Казахстан
Ключевые слова: горюче-смазочные материалы, плазменная переработка, синтез-газ, термодинамический расчет, эксперимент
Страницы: 409-415
В работе представлены результаты термодинамических расчетов и экспериментальных исследований плазменной переработки отработанных горюче-смазочных материалов, показавшие перспективность использования плазмохимической технологии переработки жидких промышленных отходов с получением топливного газа и инертного минерального материала. Выполнено сравнение результатов эксперимента и расчетов, показавшее приемлемое согласование.
Ш. Хуан1, В. Лю1, С. Ду Ш.2, Ц. Ш. Чэнь1, С. Х. Чэнь1 1Аньхойский университет Цзяньчжу, Хэфэй, Китай hs18556919674@163.com 2Институт физики плазмы Академии наук Китая, Хэфэй, Китай ssdu@ipp.ac.cn
Ключевые слова: теплозащитный экран, магнетронное напыление, гальваника, (Cr-Ag)-покрытие, численное моделирование
Страницы: 207-215
Исследованы микроструктура, качество поверхности и свойства покрытий теплозащитных экранов, полученных с использованием метода магнетронного напыления и метода гальванического покрытия. Установлено, что (Cr-Ag)-покрытие, полученное методом магнетронного напыления, более гладкое, его пористость и коэффициент излучения меньше, а твердость больше, чем у покрытия, полученного методом гальванического покрытия.
В.И. Востриков, П.А. Цой, О.М. Усольцева
Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, Новосибирск, Россия vvi.49@mail.ru
Ключевые слова: Образец горной породы, водонасыщение, замораживание, разрушение, микросейсмическая эмиссия, ускорение, спектральная плотность, акустическая добротность, коэффициент внутреннего трения, затухание
Страницы: 192-200
Исследованы геофизические параметры образцов горных пород в водонасыщенном и замороженном состоянии, проведено их сравнение с образцами в естественном состоянии. При динамическом воздействии на образец регистрировался сигнал ускорения и рассчитывалась спектральная плотность, на основании которых определялись скорость продольных колебаний, логарифмический декремент затухания, коэффициент внутреннего трения, акустическая добротность. В водонасыщенных и замороженных образцах наблюдалось увеличение скорости распространения упругих продольных колебаний. Образцы, имеющие в замороженном состоянии высокие значения акустической добротности, разрушались при более значительных нагрузках. Степень водонасыщенности образцов влияла на их прочность: чем выше степень водонасыщения, тем меньше предел прочности образца. При замораживании образцов генерировались микросейсмические колебания в высокочастотной области сигнала. В экспериментах при одноосном сжатии на прессе до разрушения при критической нагрузке зарождения разрывной трещины фиксировался сигнал высокой частоты, по мере развития трещины спектр сигнала смещался в область низких частот.
Г.В. Шоев
Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН, Новосибирск, Россия shoev@itam.nsc.ru
Ключевые слова: многотемпературный подход, неравновесное течение, колебательно-колебательный энергообмен
Страницы: 203-212
Обсуждается реализация модели Кандлера колебательно-колебательного энергообмена между двухатомными молекулами при их неупругом столкновении. На примере взаимодействия кислорода O2 и азота N2 проанализированы метод простой итерации, метод Ньютона, метод деления отрезка пополам и приближенная формула для расчета равновесной колебательной температуры, необходимой в модели Кандлера. Для проведения расчетов рекомендован метод Ньютона или деления отрезка пополам. Тестирование модели колебательно-колебательного энергообмена проводилось на примере нульмерной колебательной релаксации, течения вблизи цилиндра и течения в клиновидном сопле. Показано, что колебательно-колебательный энергообмен оказывает влияние на распределение колебательных температур
"К.К. Размахнин1,2, И.С. Курошев2, И.Б. Размахнина1"
"1Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, Чита, Россия igdranchita@mail.ru 2ФГАУ Научно-исследовательский институт “Центр экологической и промышленной политики”, Москва, Россия"
Ключевые слова: Угли, Апсатское месторождение, рудоподготовка, термическая модификация, карбонизация, гидрохимическая модификация, парогазовая активация, щелочь, адсорбционная способность, перспективы использования
Страницы: 182-189
Приведена краткая характеристика сырьевой базы угля в Забайкальском крае. Рассмотрены вопросы термической и гидрохимической модификации углей Апсатского месторождения. Установлена возможность использования карбонизации, парогазовой активации и щелочной обработки ископаемых углей марки СС для повышения их адсорбционной способности. Предложена технология рудоподготовки и переработки углей Апсатского месторождения, включающая дробление, грохочение, карбонизацию и паровую активацию. Приведены характеристики исходных и подвергшихся переработке углей. Установлены основные физико-химические свойства полученных углеродных адсорбентов. Определены параметры модификации ископаемых углей. Представлены результаты компьютерного моделирования активных углеродных сорбентов, основанного на квантово-химическом взаимодействии частиц. Определены направления использования высококачественной сорбционной продукции в технологиях обращения горнопромышленными отходами.
Н.Н. Михайлов1, С. Хадбаатар2, С.Н. Абдульмянов3 1Московский городской педагогический университет, Москва, Россия mikhajjlovnn@mgpu.ru 2Монгольский национальный университет образования, Улан-Батор, Монголия khadbaatar@msue.edu.mn 3Государственный геологический музей им. В.И. Вернадского РАН, Москва, Россия abdulmyanov@gmail.com
Ключевые слова: Алтайская горная система, поверхность, спутниковые данные, метод полевых исследований, криогенные формы рельефа, геотуризм
Страницы: 188-200
Проведено исследование трансграничной части Алтайской горной страны, в ходе которого установлено, что для нее характерен набор геоморфологических элементов, обусловленных высотным положением, геологическим строением, неотектонической активностью, современными и палеоклиматическими условиями, экзогенными рельефообразующими процессами. В высокогорье Монгольского Алтая широко распространены формы рельефа, связанные с образованием, движением и таянием льда. Геологическая деятельность ледников, работа талых вод, наличие многолетней мерзлоты приводят к появлению ярких форм. Формирование облика горных ландшафтов и преобразование поверхности связано с активно идущими склоновыми процессами: лавинами, селями, оползнями и обвалами. Выявлено, что объектами криогенного генезиса являются разные по масштабу, строению и размещению формы рельефа, к которым относятся: снежно-ледяные, каменно-ледяные образования, солифлюкционные формы, участки с буграми пучения (палза), полигональные и структурные грунты, наледи и др. Сделан вывод, что наиболее репрезентативные объекты криогенного генезиса, иллюстрирующие геологическую работу льда, - это современные ледниковые комплексы, каменные глетчеры и каменные потоки. Главным элементом высокогорной зоны для сложных сопряженных криогенных форм являются ледники. Кроме них выделятся и более мелкие формы, образование которых связано с процессами изменения грунтов под влиянием многолетней мерзлоты и гравитационными процессами. В строении и размещении форм рельефа высокогорной зоны наблюдаются закономерности. На основе сведений с полевых маршрутов, дешифровки спутниковых данных и использования возможностей ГИС авторами проведен анализ размещения форм рельефа криогенного генезиса. Материалы подготовлены на основе работы с цифровой моделью высот. Составлен перечень (каталог) природных криогенных объектов разных категорий, выделенных в пределах национального парка «Алтай Таван Богд». Исследование подтвердило, что формы рельефа высокогорий представляют интерес для дальнейшего изучения, пополнения каталога объектов и развития тематического туризма.
Н.П. Лазарев1, В.А. Ковтуненко2,3 1Научно-исследовательский институт математики Северо-Восточного федерального университета им. М. К. Аммосова, Якутск, Россия nyurgun@ngs.ru 2Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, Новосибирск, Россия kovtunenko@hydro.nsc.ru 3Институт математики и компьютерных наук Грацского университета им. Карла и Франца, Грац, Австрия
Ключевые слова: вариационная задача, жесткое включение, условие непроникания, упругая матрица, шарнирное соединение
Страницы: 205-215
Исследованы две модели, описывающие равновесие неоднородного двумерного тела с двумя соединенными жесткими включениями. Первая модель соответствует упругому телу с объемными жесткими включениями, расположенными в областях с постоянной шириной (криволинейный прямоугольник и трапеция). В рамках второй модели рассмотрены тонкие включения, описываемые кривыми. Для обоих типов моделей предполагается, что на границе контакта упругой матрицы и жестких включений имеется трещина, которая задается одной и той же кривой. На берегах трещины ставится одностороннее условие непроникания. Исследуется зависимость решений задач о равновесии от параметра ширины объемных включений. Показано, что решения задач о равновесии при наличии объемных включений в сильной топологии сходятся к решению задач для тонких включений при стремлении параметра ширины к нулю
"А.А. Бизяев1,2, А.Г. Вострецов1,2, И.И. Смирнягин1, М.Д. Шарапова1"
"1Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, Новосибирск, Россия bizyaev@yandex.ru 2Новосибирский государственный технический университет, Новосибирск, Россия"
Ключевые слова: Динамические проявления горного давления, напряженно-деформированное состояние, электромагнитное излучение, лабораторные исследования, критерии прогноза горных ударов
Страницы: 185-191
Приведены результаты экспериментальных исследований разрушения образцов горных пород, имеющих порфиробластовую, гранобластовую, лепидобластовую и слоистую структуру. Эксперименты проводились на лабораторном стенде АСИ-2. Образцы горной породы подвергались одноосному сжатию до нарушения сплошности с синхронной регистрацией сигналов сопутствующего электромагнитного излучения, нагрузки и перемещения вдоль оси сжатия. Установлено, что при разрушении горной породы слоистой структуры проявляются анизотропные свойства геофизических параметров и электромагнитного излучения.
С использованием метода молекулярной динамики рассчитаны константы жесткости пяти структурных конфигураций графина - монослоя углерода, в котором атомы уложены особым образом и имеют sp - и sp2 -гибритизацию. Установлено, что укладка атомов в слое графина оказывает существенное влияние на константы жесткости. Обнаружено, что наибольшую константу жесткости c11 (1091 ГПа) имеет γ2-графин, наименьшую (258 ГПа) α-графин. Показано, что β3-графин и γ2-графин являются сильно анизотропными структурами
Тихоокеанский институт географии ДВО РАН понес невосполнимую утрату. Ушел из жизни Петр Яковлевич Бакланов, советский и российский экономико-географ, заслуженный географ Российской Федерации, академик РАН, вице-президент Русского географического общества, доктор географических наук, профессор, член президиума Ассоциации российских географов-обществоведов, Лауреат Премии Правительства России в области образования, научный руководитель Тихоокеанского института географии ДВО РАН, Почетный профессор Института географии и агроэкологии Академии наук КНР, много лет заведовал кафедрой географии Дальневосточного Федерального Университета, член Общественного Совета при Министерстве РФ по развитию Дальнего Востока.
И.В. Балязин1,2 1Институт географии им. В.Б. Сочавы СО РАН, Иркутск, Россия grave79@mail.ru 2Иркутский государственный университет, Иркутск, Россия
Ключевые слова: тематическое картографирование, категории биоразнообразия, индекс Маргалефа, сообщества почвенных беспозвоночных, сравнительно-географический подход
Страницы: 154-160
Рассматривается применение сравнительно-географического метода при исследовании почвенно-биотических сообществ Тункинской котловины для целей картографического моделирования пространственно-временного состояния таксономического разнообразия зооценозов почв. Для оценки текущего состояния почвенной биоты предлагается использовать индекс Маргалефа, величина которого фиксирует значение количества таксонов с общей численностью в сообществах почвенных беспозвоночных. Пределы этих изменений дают возможность выделить равномерную шкалу с пятью категориями разнообразия. Функционально-трофическая структура зооценозов почв с выделением доминирующих видов педобионтов позволяет определить оптимальный состав коренного населения биоценозов, а также понять механизмы восстановления при снижении антропогенного воздействия. Полученные обобщенные данные необходимо отобразить на картографической модели. Для этого предлагается использовать ландшафтную основу, которая, в свою очередь, отражает как особенности рельефа, так и совокупность комплекса природных факторов - от гидротермических условий до фитоэдафического облика исследуемой территории. В целом результаты исследования можно применять для своевременных решений, направленных на сохранение биологического разнообразия региона, что является одним из главных принципов мировой экологии. Сделана попытка соединения и анализа теоретических и методологических знаний по почвенной зоогеографии и ее практического применения с возможностью дальнейшего развития - симбиоза со смежными отраслями географии, биологии и картографии. Результаты работы можно применять при планировании мер оптимального природопользования с выходом на следующий, прогнозный уровень, позволяющий управлять процессами, происходящими внутри экосистемы региона.
А.А. Бобылев1,2 1Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова, Москва, Россия abobylov@gmail.com 2Московский центр фундаментальной и прикладной математики, Москва, Россия
Ключевые слова: односторонний дискретный контакт, многослойная упругая полоса, граничное вариационное неравенство, оператор Пуанкаре - Стеклова, преобразование Фурье
Страницы: 230-242
Рассмотрены задачи о вдавливании жесткого штампа конечных размеров с поверхностным микрорельефом в многослойную упругую полосу. Приведены граничные вариационные формулировки задач с использованием оператора Пуанкаре - Стеклова, отображающего контактные напряжения в перемещения. При аппроксимации этого оператора использовалось дискретное преобразование Фурье, для вычисления передаточной функции применялся алгоритм, построенный на основе вариационной формулировки краевой задачи для трансформант перемещений. В результате аппроксимации исходной контактной задачи получена задача квадратичного программирования с ограничениями в виде равенств и неравенств, для численного решения которой использован алгоритм на основе метода сопряженных градиентов. Установлен ряд закономерностей контактного взаимодействия
6 февраля 2024 г. исполнилось 75 лет Ольге Иннокентьевне Баженовой - выдающемуся ученому в области геоморфологии, доктору географических наук, ведущему научному сотруднику лаборатории геоморфологии Института географии им. В.Б. Сочавы СО РАН.
И. Резаи, А. Садехи
Центр исследования возобновляемых источников энергии Исламского университета Азад, Демавенд, Иран rezaei290270@gmail.com
Ключевые слова: бактерии Salmonella typhimurium и Listeria monocytogenes, механические свойства, резонансная частота, атомно-силовой микроскоп
Страницы: 214-225
Исследуются бактерии Salmonella typhimurium и Listeria monocytogenes, используемые в бактериальной терапии для замедления роста опухолей. Приводятся результаты исследования механических характеристик бактерий, полученные методом наноиндентирования с использованием атомно-силового микроскопа. Установлено, что бактерии Salmonella typhimurium имеют больший модуль упругости, но меньшую силу адгезии, чем бактерии Listeria monocytogenes. При выдвижении зонда атомно-силового микроскопа модуль упругости больше, чем при его втягивании. С помощью метода конечных элементов исследованы амплитудно-частотные характеристики поперечных колебаний балки атомно-силового микроскопа при использовании в качестве образцов двух бактерий. Установлено, что с увеличением модуля упругости образцов резонансная частота увеличивается, следовательно, резонансная частота колебаний бактерий Salmonella typhimurium больше резонансной частоты колебаний бактерий Listeria monocytogenes. Показано, что результаты, полученные с использованием метода конечных элементов и экспериментального метода, хорошо согласуются
30 января 2024 года исполнилось 100 лет со дня рождения академика РАН, осно-вателя научной школы по динамике и безопасности судовых ядерных энергетических установок, сотрудника Института проблем безопасного развития атомной энергетики РАН (1989 - 2022), начальника Севастопольского высшего военно-морского инженер-ного училища (СВВМИУ, 1971 - 1984), вице-адмирала А.А. Саркисова (1924 - 2022),
Рассмотрена возможность повторного использования карьерных и поверхностных сточных вод угольных разрезов с учетом водооборотных циклов предприятий и территорий угледобычи. Анализ технологических схем открытой добычи угля и внутрикарьерного водопотребления позволил выделить основные направления применения сточных вод и уменьшения их объема. Разработана схема комплексной очистки и распределения карьерных сточных вод. Показано, что при полноценной организации внутрикарьерного водопотребления и расширении производственной кооперации с потребителями сточных вод можно достичь высоких показателей использования промышленных сбросов. Указанные меры помогут снизить экологическую нагрузку на территорию угледобычи и уменьшить количество сточных вод, нуждающихся в доочистке, до предельно допустимых концентраций вредных веществ в водных объектах рыбохозяйственного значения.
Д.С. ЧЕШКИНА, К.С. БЕККЕР, А.А. СОНИНА, М.С. КАЗАНЦЕВ
Новосибирский институт органической химии им. Н. Н. Ворожцова СО РАН, Новосибирск, Россия dasha.cheshkina@yandex.ru
Ключевые слова: 4,5-диазафлуоренилидены, конденсация, фотолюминесценция, кристаллизация, агрегационно-индуцируемая люминесценция
Страницы: 566-574
Представлен синтез ((9H-(4,5-диазафлуорен)-9-илиден)метил)ариленов и изучены их физико-химические характеристики методами циклической вольтамперометрии и оптической спектроскопии. Целевые соединения получены из коммерчески доступных реагентов в три стадии с использованием комбинации реакций кросс-сочетания Сузуки-Мияуры и конденсации. Установлено, что соединения обладают низким квантовым выходом фотолюминесценции в растворе, а 9-(4-([2,2´-битиофен]-5-ил)фенилилиден)-9H-4,5-диазафлуорен (DPTT) обладает эффектом усиления люминесценции в агрегированном состоянии. Методом рентгеноструктурного анализа установлена кристаллическая структура DPTT. Монокристаллы данного соединения имеют морфологию вытянутых пластин и обладают фотолюминесценцией с квантовым выходом 5 %.
Н.И. Яворский
Институт теплофизики им. С. С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия nick@itp.nsc.ru
Ключевые слова: скрытый интеграл движения, уравнения Навье - Стокса, неавтомодельные затопленные струи
Страницы: 223-242
На основе полных уравнений Навье - Стокса обсуждается роль скрытого интеграла движения для корректного описания дальнего поля скорости и давления в случае неавтомодельных затопленных струй несжимаемой вязкой жидкости, когда источник движения имеет ненулевой характерный размер. Показано, что появление скрытого интеграла сохранения обусловлено тем, что координаты точки эффективного источника импульса и точки эффективного источника массы могут не совпадать для реальных протяженных в пространстве источников струйного течения. С использованием специальных функций получено точное аналитическое решение для всех членов асимптотического разложения дальнего поля неавтомодельной затопленной струи, описываемое всеми интегралами движения: сохранения полного потока импульса, сохранения полного потока момента импульса, сохранения полного потока массы и связанного с сохранением полного потока момента импульса дополнительного скрытого интеграла сохранения. Показано, что впервые скрытый интеграл фактически был получен Л. Г. Лойцянским при изучении неавтомодельного решения для затопленной струи в рамках приближения пограничного слоя, но был ошибочно интерпретирован как интеграл сохранения потока массы, вытекающей из источника струи. На основе полученного точного решения проведены расчеты полей скорости и давления при различных числах Рейнольдса и различных значениях скрытого интеграла для модели истечения струи из круглой трубки конечного размера. Анализируется влияние скрытого интеграла движения на картину течения
Представлены результаты применения дендрохронологического метода индикации гелиофизического и гидроклиматического сигнала на малых временных масштабах (от десятилетий до столетий) в озерных котловинах Байкальской рифтовой зоны. Рассматривались три позиции: дендроиндикация климатических параметров в Прибайкалье; дендроиндикация динамики уровня оз. Байкал; оценка гидроклиматического сигнала в Прихубсугулье. Установлено, что значения ширины годичных колец индицируют минимумы и максимумы в величинах температуры воздуха и почвы, но при этом реконструированный ряд имеет сглаженные значения. Последний цикл повышения температуры почвы может свидетельствовать об экстремальном проявлении потепления климата, в том числе и почвы. В реконструированном ряде значений уровня оз. Байкал методом спектрального Фурье-анализа обнаружены различные циклы: от 53 до 11 лет. Следовательно, периоды с низким уровнем озера наблюдались и ранее, однако после происходит восстановление до нормальных, и даже высоких значений. В Прихубсугулье наблюдается высокий отклик в приросте лиственницы на летние температуры воздуха (июнь-август). Сопоставление индексов ширины годичных колец с колебаниями солнечной активности позволяет говорить о наличии связи между этими характеристиками.
Выполнены исследования электроимпульсной дезинтеграции сподуменсодержащих пегматитов. Установлено, что обработка импульсными электрическими разрядами обеспечивает частичное раскрытие мономинеральной части сподумена, при этом наилучшее выделение кристаллов сподумена в срастаниях и без таковых происходит при измельчении исходной породы до крупности от 1 до 4 мм. Сами кристаллы сподумена практически не разрушаются, как при механической обработке, и представляют собой цельные фрагменты. Последующее гравитационное разделение позволит получить сподуменовый концентрат для дальнейшего извлечения лития.
Настоящая работа направлена на развитие способов активного управления вихревыми явлениями в гидротурбинах. Изучена структура течения за рабочим колесом модели гидротурбины Френсиса при дополнительной подаче управляющих струй. Исследование проведено в режиме частичной нагрузки гидротурбины Френсиса, в котором формируются крупномасштабные вихревые структуры, вызывая высокий уровень пульсаций давления. Активное управление основано на инжекции дополнительной струи воздуха через центр тела обтекания рабочего колеса. Приводятся результаты экспериментального исследования распределений скоростей, их пульсаций, а также пульсаций давления в случае дополнительной инжекции струй различной ориентации и расхода через центр рабочего колеса. Получено, что вне зависимости от ориентации управляющей струи происходит подавление пульсаций давления. Однако радиальная подача струи показывает наилучшее подавление вихревых структур, поскольку способствует снижению общей закрутки потока на выходе из рабочего колеса. Способ подачи струи напрямую влияет на формирование зоны возвратного течения за рабочим колесом. Результаты по определению оптимального угла инжекции струи согласуются с ранее полученными теоретическими оценками на основе линейного анализа устойчивости потока.
Е.Н. Васильев
Институт вычислительного моделирования СО РАН, Красноярск, Россия ven@icm.krasn.ru
Ключевые слова: задача Стефана, теплопроводность, температурный режим водоема, динамика ледяного покрова, вычислительное моделирование
Страницы: 1033-1044
Рассматриваются процессы теплообмена и фазовых превращений в пресном водоеме в холодный период года. Применяемая для определения температурного режима водоема и динамики ледяного покрова нестационарная вычислительная модель основана на численном решении задачи Стефана в обобщенной формулировке. Климатические условия учитываются в виде зависимостей среднесуточных значений температуры воздуха, скорости ветра, влажности и потока солнечного излучения. Проводится анализ влияния тепловых потоков и высоты снежного покрова на температурный режим водоема и динамику нарастания льда.
И.П. Гуляев
Институт теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича СО РАН, Новосибирск, Россия gulyaev@itam.nsc.ru
Ключевые слова: спектрально-яркостная пирометрия, излучение, фотоприемник, температура, яркость, длина волны, спектральный диапазон
Страницы: 1215-1227
Рассматривается возможность использования немонохроматических фотоприемников, регистрирующих излучение в широком диапазоне длин волн, в качестве датчиков яркостного канала в методе спектрально-яркостной пирометрии. Вводится определение эффективной длины волны пирометра на основе зависимости регистрируемого сигнала от температуры источника теплового излучения. Представлены результаты экспериментов по определению эффективной длины волны фотоприемника с чувствительностью в диапазоне 400 - 1100 нм при регистрации излучения температурной лампы в диапазоне температур 1557 - 2494 K.
Рассмотрены возможности повышения эффективности кумулятивных зарядов за счет использования линзовых узлов из высокомодульной керамики. При этом повышение параметров нагружения кумулятивной облицовки может быть достигнуто, если детонационная волна, огибающая линзу, будет распространяться по предварительно сжатому, но не прореагировавшему ВВ. Предварительное сжатие заряда ВВ без инициирования детонации может быть достигнуто путем его ударной десенсибилизации опережающей волной, прошедшей через керамическую линзу. На основе численного моделирования распространения детонационной волны в кумулятивном заряде с различными линзовыми узлами показана перспективность применения составных линз, в которых внутренняя часть, прилегающая к оси симметрии, выполнена из высокомодульной керамики, а внешняя --- из обычного инертного материала.
С 27 по 30 ноября 2024 г. в Иркутске в Институте географии им. В.Б. Сочавы (ИГ) СО РАН прошла Международная научная конференция, посвященная памяти выдающихся ученых - академика В.В. Воробьева, члена-корреспондента РАН В.А. Снытко и члена-корреспондента РАН А.Н. Антипова, возглавлявших Институт географии в разные годы и оставивших важный след в научной деятельности Института. Организаторами конференции выступили Сибирское отделение Российской академии наук, Институт географии им. В.Б. Сочавы СО РАН и Русское географическое общество. В совещании приняло участие более 100 ученых из России - географы из Москвы, Санкт-Петербурга, Барнаула, Красноярска, Новосибирска, Петропавловска-Камчатского, Томска, Тюмени, Улан-Батора, Улан-Удэ, Читы, а также из Белоруссии и Монголии. В рамках совещания проведено два пленарных заседания, работали четыре секции. Заслушано 94 доклада, в том числе 31 - в онлайн-режиме. Обсужден широкий круг проблем и вопросов развития фундаментальной географии.
В.В. Васильев1,2, С.А. Лурье2, В.А. Салов1,2 1Центральный научно-исследовательский институт специального машиностроения, Хотьково, Россия vvvas@dol.ru 2Институт прикладной механики РАН, Москва, Россия salurie@mail.ru
Ключевые слова: нестационарная задача теплопроводности, дифференциальное исчисление, нелокальные функции
Страницы: 231-239
Рассматривается нестационарная задача теплопроводности для стержня. Получено классическое уравнение теплопроводности, основанное на предположении о дифференцируемости температуры по времени и координате. Построено решение модельной задачи с граничными условиями второго рода, определяющее распределение температуры в теплоизолированном стержне по его длине и времени. Установлено, что для классической постановки задачи скорость изменения температуры в начальный момент времени является сингулярной и условие дифференцируемости температуры по времени не выполняется. Предлагается модифицированная форма уравнения теплопроводности, основанная на нелокальном определении температуры как функции, зависящей от времени. В отличие от традиционного определения температуры эта функция не является значением температуры в фиксированный момент времени, а представляет собой среднее значение на конечном временном интервале, называемое нелокальной температурой. В результате применения такого подхода уравнение теплопроводности сохраняет классическую форму, но содержит не традиционно используемую, а нелокальную температуру. Традиционно температура определяется в результате решения уравнения Гельмгольца, включающего неизвестный временной интервал, по которому проводится осреднение температуры и который определяется экспериментально. Проведено сравнение классического и нелокального решений с экспериментальными данными. Обсуждается неклассический закон теплопроводности Максвелла - Каттанео, предполагающий конечную скорость распространения температуры по времени
Методом дифференциальной сканирующей калориметрии проведены измерения удельной изобарной теплоемкости диоксида циркония, полностью стабилизированного оксидом иттрия (15 вес. %), который широко используется в изготовлении высокотемпературной конструкционной керамики. Получены новые достоверные экспериментальные данные по удельной теплоемкости в интервале температур 300 - 1270 K твердого состояния с погрешностью 2 - 4 %. Разработана таблица справочных значений для температурной зависимости удельной теплоемкости исследованной керамики. Проведено сопоставление полученных результатов с известными литературными данными. Установлено, что в широком интервале температур и концентраций Y2O3 теплоемкость твердых керамик YSZ с высокой точностью можно оценить с использованием правила Неймана - Коппа, а также по среднему атомному весу соединения.
Изучено разрушение в окрестности вершины
углового выреза, для описания которого
предлагается использовать критерий
разрушения типа Нейбера—Новожилова. В
предложенном критерии пределы осреднения
напряжений на оси выреза зависят от
наличия, размера и положения дефектов
исходного материала. В качестве
характерного линейного размера выбран
параметр кристаллической решетки
исходного материала. Для угловых вырезов
получены простые соотношения,
связывающие коэффициент интенсивности
напряжений при модифицированном
коэффициенте сингулярности, сам
коэффициент сингулярности и
теоретическую прочность на сдвиг
монокристалла материала с учетом
поврежденности материала в окрестности
вершины. В полученных соотношениях
возможен предельный переход по углу от
углового выреза к трещине. Показано, что
классический критический коэффициент
интенсивности напряжений, используемый
при оценке прочности тел с трещинами, не
является константой материала.
Изучено явление механического удара с целью определения реакции твердого тела на интенсивные механические воздействия. Процесс удара рассматривается как резкое одновременное изменение скоростей всех атомов соударяющейся частицы. Исследованы вероятность возбуждения кристаллической решетки и условия появления структурных несовершенств в рамках предложенного подхода. Проведены расчеты для кубических одноатомных кристаллов германия, кремния и алмаза.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
