В.Г. Дегтярь1, С.Т. Калашников2, Г.Ф. Костин2, Е.Н. Федорова1, В.И. Хлыбов1,2 1Государственный ракетный центр им. В. П. Макеева, Миасс, Россия degtiarvg@susu.ru 2Южно-Уральский федеральный научный центр минералогии и геоэкологии УрО РАН, Миасс, Россия src@makeyev.ru
Ключевые слова: летательный аппарат, шероховатость поверхности, ламинарно-турбулентный переход
Страницы: 83-91
Предложен метод расчета перемещения фронта ламинарно-турбулентного перехода по боковым поверхностям летательных аппаратов типа круговых конусов, затупленных по сфере, с учетом влияния шероховатости. Показано, что при уносе массы композиционных материалов, из которых изготовлена тепловая защита спускаемых летательных аппаратов, при их движении по траектории на поверхности появляется шероховатость вследствие различия скоростей уноса наполнителей и связующих, элементов каркасов и углеродной матрицы материалов
Методом неравновесной молекулярной динамики выполнено моделирование вязкости и реологии бензола и наножидкостей на его основе с углеродными нанотрубками двух диаметров и различной длины. Показано, что с ростом скорости сдвига данные жидкости становятся псевдопластичными. Получены корреляции, описывающие зависимость соответствующих критических скоростей сдвига от концентрации углеродных нанотрубок и их длины. Установлено, что при высоких скоростях сдвига различия между вязкостями наножидкостей с нанотрубками различной длины и вязкостью базовой жидкости монотонно уменьшаются, что обусловлено изменением механизмов диссипации импульса в системе при наличии скорости сдвига
С.Г. Миронов, Т.В. Поплавская, С.В. Кириловский, И.С. Цырюльников
Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН, Новосибирск, Россия mironov@itam.nsc.ru
Ключевые слова: газопроницаемые высокопористые преграды, ослабление отраженных ударных волн, эксперимент, расчет
Страницы: 105-116
Представлены результаты экспериментального и численного исследования взаимодействия ударных волн с высокопористыми газопроницаемыми преградами с однородной и неоднородной пространственной структурой. Эксперименты проведены в ударной трубе в диапазоне чисел Маха ударных волн M = 1,2 ÷ 1,8. В экспериментах использованы преграды, состоящие из пакетов сеток с треугольными ячейками и слоев ячеисто-пористого никеля. Численное моделирование взаимодействия ударных волн c преградами выполнено на основе решения уравнений Навье - Стокса, осредненных по Рейнольдсу, с использованием тороидальной скелетной модели пористого материала. Показано, что минимальное отражение ударных волн достигается при использовании комбинированных преград, состоящих из ряда пакетов сеток с последовательно уменьшающимся размером ячеек, замыкаемого слоем из ячеисто-пористого материала с минимальным размером пор
И.Р. Васнёв, Н.Н. Федорова
Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН, Новосибирск, Россия vasnev@itam.nsc.ru
Ключевые слова: численное моделирование, высокоскоростное течение, турбулентность, сопряженный теплообмен, тепловой источник, отрывное течение
Страницы: 117-127
Представлены результаты численного моделирования сверхзвукового турбулентного течения воздуха в плоском канале с уступом при наличии объемного теплового источника заданной мощности, моделирующего тепловыделение при химических реакциях. Расчеты выполнены с учетом сопряженного теплообмена между высокоскоростным течением и встроенными в стенки канала медными пластинами (чувствительными элементами датчиков тепловых потоков). Показано, что наличие источника тепловыделения приводит к уменьшению скорости течения в канале и сдвигу вверх по потоку волновой структуры сверхзвукового течения. При увеличении мощности источника поперечный размер дозвуковой зоны увеличивается вследствие образования отрыва в зоне падения скачка уплотнения. В ядре потока формируется локальная дозвуковая зона, отделенная узкой сверхзвуковой струей от пристенной дозвуковой зоны. В этом режиме тепловой след источника расположен в ядре потока. Установлено, что резкое изменение структуры течения происходит, когда локальная отрывная зона объединяется с рециркуляционной зоной за уступом, в результате чего в обширную отрывную область поступает нагретый источником газ. Это приводит к сужению эффективного сечения, вследствие чего на кромке уступа вместо волны разрежения формируется волна сжатия. При этом температура в ядре потока уменьшается, а тепловые потоки на стенках существенно возрастают
В.М. Фомин1,2, А.С. Верещагин1,2,3, В.Н. Зиновьев1, И.В. Казанин1,2, И.А. Майор1,2 1Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СO РАН, Новосибирск, Россия fomin@itam.nsc.ru 2Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Новосибирск, Россия vereshchag@itam.nsc.ru 3Новосибирский государственный технический университет, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: микросферы, гелий, водород, мембранно-сорбционный метод, разделение газов
Страницы: 128-137
Проведено исследование процесса газоразделения с помощью мембранно-сорбционного метода на примере водородно-гелиевой смеси с использованием кремнеземных микросфер. Проведено экспериментальное и численное моделирование двухстадийного процесса мембранно-сорбционного разделения водородно-гелиевой смеси. В результате экспериментального моделирования двухстадийного процесса разделения водородно-гелиевой смеси при температуре 22 °C показано увеличение объемной доли гелия с 10,5 % в исходной смеси до 57,8 и 93,3 % в обогащенной смеси после первой и второй стадий газоразделительного процесса. Установлено, что основное влияние на конечную объемную долю гелия в обогащенной смеси оказывает количество обедненной смеси, оставшейся в адсорбере до начала процесса десорбции
О.М. МИНАЕВА1,2, Е.Е. АКИМОВА1,2, Т.И. ЗЮБАНОВА1, А.В. КРАВЕЦ1, Н.Н. ТЕРЕЩЕНКО3 1Сибирский федеральный научный центр агробиотехнологий РАН, Сибирский научно-исследовательский институт сельского хозяйства и торфа, Томск, Россия mom05@mail.ru 2Национальный исследовательский Томский государственный университет, Томск, Россия akimovanell@mail.ru 3Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники, Томск, Россия ternat@mail.ru
Ключевые слова: Pseudomonas, Triticum aestivum, биопрепарат, качество зерна, триазолы, фунгицид, урожайность
Страницы: 466-473
Впервые в лабораторных и полевых экспериментах изучена выживаемость, возможность и эффективность использования штамма бактерий Pseudomonas extremorientalis PhS1 при совместном применении в разных дозах с химическим протравителем. В лабораторных экспериментах установлено, что протравитель Оплот не снижает численность бактерий в течение 24 ч. Анализ фитосанитарного состояния семян яровой пшеницы методом влажных рулонов показал значительное снижение общей зараженности семян во всех вариантах по сравнению с контролем: применение химического препарата снижало длину проростка и увеличивало количество корней; обработка и фунгицидом, и бактериями частично снимала ретардантный эффект пестицида. В полевом эксперименте установлена эффективность предпосевной обработки семян бактериями, химическим протравителем и их смесью: пораженность растений в течение вегетационного периода корневыми гнилями значительно снизилась по сравнению с контролем, использование фунгицида способствовало увеличению высоты и сухой массы растений в середине вегетации. Применение как бактерий, так и протравителя способствовало накоплению азота в растениях; использование только фунгицида - снижению количества фосфора. Анализ структуры урожая показал увеличение высоты растений и колоса, количества колосков и зерен в колосе, биологической урожайности как в 100, так и в 50 % дозе применения химического препарата на 105 и 59 % соответственно. Бактеризация семян способствовала улучшению структуры урожая, но в меньшей степени, чем комплексная обработка, а также приводила к увеличению урожайности на 14 %. Анализ качества зерна показал, что все использованные способы предпосевной обработки семян яровой пшеницы обеспечили статистически значимое увеличение в зерне содержания белка, клейковины и стекловидности.
Перспективными адсорбентами, нормализующими содержания ионов меди(II) и цинка в организме человека, могут выступать продукты питания, которые содержат пектин или достаточное количество клетчатки. В рамках данного исследования проанализированы зависимости величины адсорбции ионов меди(II) и цинка (в интервале молярных концентраций ионов металла 1.25-5 ммоль/л) продуктами питания растительного происхождения (картофель, морковь, редька, тыква, цветная капуста, брокколи, кабачок, банан, слива, яблоко) в зависимости от ряда параметров: температуры (20, 100 °С), кислотности среды (рН 2.0, 6.5), времени адсорбции (20-60 мин). Установлено, что адсорбция ионов меди(II) и цинка продуктами питания в среднем в 1.2 раза больше после термообработки последних, чем без нее. Однако при увеличении продолжительности адсорбции (с 20 до 60 мин) величина адсорбции указанных ионов без предварительной термообработки продуктов питания повышается в среднем в 1.9 раза, а после термообработки - в 1.3 раза. При повышении кислотности среды (снижение рН с 6.5 до 2.0) величина адсорбции ионов цинка уменьшается в среднем в 1.9 раза, ионов меди(II) - в 1.2 раза. Для поиска зависимости величины адсорбции от времени и от концентрации ионов металлов построены несколько моделей регрессии: линейная, квадратичная, кубическая, степенная, логарифмическая, гиперболическая, показательная, экспоненциальная. На основании сопоставления регрессионных моделей по корреляции и средней ошибке аппроксимации выбраны зависимости, которые максимально приближенно описывают адсорбцию ионов цинка при исследованных параметрах и могут быть использованы для расчета необходимого количества овощей и фруктов для корректировки питания с целью нормализации содержания ионов цинка в организме человека.
Т. В. А. НГУЕН1, Б.П. ТОЛОЧКО1,2, Ф.К. ГОРБУНОВ2,3, А.А. ФАДИНА2 1Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Новосибирск, Россия vananhcnh@gmail.com 2Институт химии твердого тела и механохимии СО РАН, Новосибирск, Россия b_p_tolochko@gmail.ru 3Новосибирский государственный технический университет, Новосибирск, Россия f.gorbunov@solid.nsc.ru
Ключевые слова: MgFeGa-слоистые тройные гидроксиды, полиуретан, размер частиц, игольчатое пламя, механические характеристики
Страницы: 483-491
Синтезированы методом соосаждения MgFeGa-слоистые тройные гидроксиды (MgFeGa-СТГ). На основе литьевого полиуретана (ПУ) получены композиты ПУ/MgFeGa-СТГ, исследовано влияние размера частиц MgFeGa-СТГ на огнестойкость и механические характеристики композитов. Установлено, что включение частиц MgFeGa-СТГ размером 3.5 мкм приводит к бóльшему увеличению огнестойких и механических характеристик композитов по сравнению с введением в композит частиц MgFeGa-СТГ размером 0.06 мкм.
Изучены свойства гиматомелановых кислот, экстрагированных низшими спиртами (метанол, этанол, н-пропанол) из природных (немодифицированных) и этоксилированных гуминовых кислот. Гуминовые и гиматомелановые кислоты охарактеризованы методами ИК- и УФ-спектроскопии, а водные растворы их натриевых солей - методами кислотно-основного потенциометрического титрования, тензиометрии и дилатационной реологии. Установлено, что низшие спирты способствуют экстракции природных и этоксилированных гиматомелановых кислот, которые различаются по структуре и свойствам. Продукты этоксилирования обнаружены в гиматомелановых кислотах и в остатках гуминовых соединений после спиртовой экстракции. Водные растворы натриевых солей гуминовых, гиматомелановых кислот и их этоксилированные формы проявляют выраженные поверхностно-активные свойства на границе раздела с воздухом.
Двухслойный Zr0.85Y0.15O2-δ/Ce0.9Gd0.1O2-δ (YSZ/GDC) электролит твердооксидного топливного элемента впервые сформирован на микротрубчатом NiO/YSZ-аноде с помощью метода реактивного магнетронного распыления. Композитный материал La2NiO4+δ -Ce0.8Sm0.2O2-δ (LNO-SDC) использован в качестве катода и охарактеризован с помощью рентгеновской дифракции. Измерены вольт-амперные характеристики микротрубчатого твердооксидного топливного элемента (МТ ТОТЭ) анод-поддерживающей конструкции с двухслойным тонкопленочным YSZ/GDC-электролитом и воздушным LNO-SDC-электродом. С помощью метода сканирующей электронной микроскопии исследована микроструктура единичного топливного элемента после проведения электрохимических измерений. Выполнено сравнение с уже имеющимися литературными данными по МТ ТОТЭ с аналогичными функциональными слоями.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее