Главная – Журналы – Поиск по журналам

Выполнены первые модельные оценки распространения антропогенной сажи, или черного элементного углерода (black carbon – ВС), в атмосфере от городов и регионов России в район Ненецкого заповедника, расположенного в дельте р. Печора на юго-восточном побережье Баренцева моря. Анализ пространственного поступления воздушных масс в район заповедника основан на 10-летних (2001–2010) массивах ежедневных траекторий для января, апреля, июля и октября (модель HYSPLIT4 на базе данных реанализа метеорологической информации на сайте http://www.arl.noaa.gov/ready). Рассчитаны и приведены на картах средние распределения функции потенциальных источников для разных месяцев, ранжирующие окружающие территории по эффективности переноса от них сажи на субмикронном аэрозоле в район заповедника. Эти результаты могут быть использованы для анализа влияния как уже существующих, так и новых проектируемых точечных источников сажи (отдельных городов и производственных комплексов), а также протяженных источников сажи (пожаров) на ее содержание в удаленных районах Восточно-Европейской Арктики. Получены оценки концентрации антропогенной сажи в воздухе и в осадках, а также ее потоков на поверхность, которые разумно соответствуют немногочисленным литературным данным измерений и других модельных расчетов. Обсуждаются основные проблемы, связанные с моделированием рассматриваемых процессов, и приводится краткий обзор последних экспериментальных и модельных исследований содержания ВС в воздухе и на поверхности в Российской Арктике.

На основе региональной модели «Северный Ледовитый океан (СЛО) – Северная Атлантика», разработанной в ИВМиМГ СО РАН, проведены расчеты по моделированию состояния водных масс СЛО на период с 1948 по 2010 г. Анализ термохалинных характеристик Восточно-Сибирского шельфа показал наличие положительного тренда придонной температуры в результатах расчета, что соответствует данным измерений. В предположении увеличения газовой проницаемости многолетних мерзлых донных осадков, как следствия климатических изменений, были проведены численные эксперименты по поступлению растворенного метана в воды шельфа из донных резервуаров в виде диффузионных потоков. Из анализа результатов модельных экспериментов следует, что суммарная эмиссия метана на шельфе морей Восточной Арктики за период 2002–2010 гг. может составить от 16 до 54 кт/год.

Численно исследовано распространение детонационной волны в плоском канале, заполненном газовзвесью мелких частиц алюминия и инертными частицами в кислороде. Гетерогенная детонация алюминиевых частиц в кислороде распространяется в режиме Чепмена — Жуге. Выявлены два типа течения после взаимодействия детонации с облаком: непрерывное распространение с меньшей скоростью детонации, течение со срывом детонации. Выявлено влияние физических и пространственных параметров инертной составляющей облака на эти режимы, в том числе и механизм подавления гетерогенной детонации, заключающийся в отделении волны воспламенения и горения от лидирующего ударного фронта. Определены зависимости дефицита скорости от массовой концентрации и размера частиц инертной фазы.

Показана зависимость давления прижатия, приводящего к взрыву при ударном сдвиге, от площади сдвига (площади контакта взрывчатого вещества (ВВ) с металлической поверхностью). Экспериментально подтверждена зависимость вероятности взрыва ВВ (флегматизированный октоген, тэн), сжатого между двумя стальными плоскостями (торцами двух роликов), от давления прижатия и площади контакта ВВ с верхним роликом в испытаниях на чувствительность к трению при ударном сдвиге. Сдвиг верхнего ролика осуществлялся на 1.5 мм. Показано, что увеличение площади контакта ВВ с роликом при прижатии ВВ приводит к увеличению вероятности взрыва ВВ при сдвиге верхнего ролика при одних и тех же давлениях прижатия ВВ. Установлен масштабный фактор влияния площади контакта ВВ с поверхностью ролика на давление, при котором происходит взрыв ВВ при ударном сдвиге смежной с ВВ поверхности. Статистическими методами показано, что давление, приводящее к взрыву ВВ при ударном сдвиге смежной стальной поверхности относительно ВВ, распределено по двухпараметрическому закону Вейбулла.

Проведено численное моделирование фазового распределения продуктов детонации эмульсионных взрывчатых веществ, используемых для получения нанопорошков MnFe₂O₄. Обсуждается и объясняется механизм образования наночастиц MnFe₂O₄. Результаты расчетов показывают, что в зоне реакции до состояния Чепмена — Жуге формируются оксиды FeO и MnO, которые во время спада температуры и давления реагируют с избытком кислорода в воздухе, что и приводит к образованию MnFe₂O₄.

Выполнены измерения электропроводности ряда составов на основе медного порошка при ударном сжатии. Исследовались порошок меди в состоянии поставки, смеси медь/стеклянные микросферы, медь/алюминий. Для измерения электропроводности использована авторская электроконтактная техника, позволяющая регистрировать переход изолятор — металл. Получены зависимости электропроводности порошков от давления ударной волны. Как и для алюминиевых порошков, исследованных ранее, эта зависимость для медного порошка имеет немонотонный характер. Максимальная электропроводность составляет ≈ 9 · 10⁴ Ом^–1 · см^–1. При дальнейшем росте ударного давления электропроводность уменьшается почти на порядок, что объясняется сильным температурным разогревом. Найденная электропроводность при больших ударных давлениях качественно соответствует известным широкодиапазонным моделям проводимости Гаранина и Бакулина.

Исследовано ударное нагружение образцов природного пироксенита и образцов синтетического пироксена, спеченного из смеси оксидов со стехиометрией Mg_0.9Fe_0.1SiO₃. Проведен рентгенофазовый анализ сохраненного вещества. Зарегистрированные при помощи лазерной интерферометрии профили массовой скорости указывают на существование фазового перехода при давлении ≈ 60 ГПа. При этом давлении лагранжева скорость звука в ударно-нагруженных образцах природного пироксенита составляет 13.9 км/с. Приведена оценка сжатия, в соответствии с которой значение эйлеровой скорости звука равно 9.4 км/с.

Выполнено экспериментальное и расчетное исследование удара стального шарика диаметром 6 мм со скоростью 260 ÷ 900 м/с по двухслойным мишеням сталь/алюминий толщиной 5 мм. Анализируется влияние соотношения толщин слоев и угла соударения на баллистический предел пробития и механизм разрушения материалов мишени. Показано, что при углах соударения 0 ÷ 60° скорость пробития минимальна при отношении толщин слоев сталь/алюминий, равном 2/3. Хорошее согласие численных и экспериментальных результатов указывает, что комбинированный алгоритм FE/SPH можно использовать для оценки защитных характеристик двухслойных пластин.

Calculations using conventional ab initio theory are performed to investigate the reaction mechanism associated with the gas-phase ion/molecule reaction of isobutenyl anion with N₂O. As a result, our theoretical findings strongly suggest that the main pathway is the reaction pattern of end-N attack and that the corresponding reaction mechanism basically relates to hydrogen migration, which may yield products cis-CH₂(CH₃)CCN^–₂, trans-CH ₂(CH₃)CCN^–₂, and H₂O. Those are in good agreement with the experimental observations. Moreover, based on the NBO, Activation Strain model and methyl group effect analysis, we also explored the characters of rate-determining step of the main pathway.

The salt (η⁵-pentamethylcyclopentadienyl){bis(pentafluorophenyl)thiomethylphenylphosphine-κ₂S,P)chloroiridium(III) tetrafluoroborate, [(η⁵-C₅Me₅)IrCl{κ₂S,P-(C₆F₅)₂PC₆H₄SMe-2}]BF₄, crystallizes as a conglomerate in the orthorhombic crystal system in space group P2₁2₁2₁ with unit cell parameters a = 9.9621(9) Å, b = 16.7793(15) Å, c = 18.5040(16) Å, V = 3093.1(5) ų, Z = 4, d_calc = 2.014 g⋅cm^–3. The structure of the S_Ir, S_S stereoisomer reveals three-legged piano stool geometry about Ir, with Cp*—Ir, Ir—P, Ir—S and Ir—Cl distances of 1.847(5), 2.2791(14), 2.3451(13) and 2.3840(12) Å respectively.