Ю.П. Воронов
Институт экономики и организации промышленного производства СО РАН, Россия, Новосибирск yura.voronov.42@mail.ru
Ключевые слова: плодородие почвы, технологические этапы, чернозем, эксперименты, микроорганизмы, освоение земель, аграрная наука
Страницы: 273-293
Ранее в журнале были опубликованы две статьи автора, посвященные последствиям изменения климата для сибирского сельскохозяйственного производства (Регион: экономика и социология, 2024, № 3, с. 5-23; 2025, № 3, с. 304-323). В данной статье обсуждается метод практического использования земель, освобождающихся в связи с отступлением на север южной границы тайги. Представлены пять технологических этапов выращивания искусственного чернозема, выделенные автором на основании множества частных методик: нанесение слоя активированного угля, затем - слоя стартового чернозема, внесение в почву полезных микроорганизмов, заселение ее дождевыми червями и муравьями, посев трав и посадка кустарников. По каждому этапу технологии рассмотрены те преимущества, какие дает выращивание искусственного чернозема на землях Южной Сибири, освобождающихся от тайги в связи с потеплением климата. Рассмотрены достигнутые в последнее время результаты экспериментов по выращиванию искусственного чернозема в разных странах мира. Показано появление новой отрасли научных знаний вокруг этих экспериментов.
О.В. Бурый
Коми научный центр УрО РАН, Институт социально-экономических и энергетических проблем Севера, Сыктывкар, Россия buryj@energy.komisc.ru
Ключевые слова: энергетический переход, устойчивое развитие, экономика, баланс, электроемкость, энергетическая бедность, экология, маркерные загрязнители, Республика Коми
Страницы: 294-319
Современное общество в стремлении к устойчивому развитию выдвигает жесткие требования к энергетическим системам. Они должны обеспечить экономический рост, всеобщий доступ к надежному энергоснабжению, а также экологическую безопасность. Однако региональные аспекты энергетического перехода в России все еще слабо изучены по причине методической разрозненности и неполноты статистической информации. Это отрицательно сказывается на качестве получаемых выводов и ставит под угрозу достижение национальных целей устойчивого развития и реализацию климатической повестки. Цель работы состоит в комплексной оценке энергетической системы на примере Республики Коми по приоритетам устойчивого развития и энергетического перехода. Представлен анализ отдельных параметров ее функционирования с учетом энергоэкономических особенностей региона с 1998 по 2024 г. Установлено, что региональная энергетика обеспечивает выполнение задач экономического роста, однако устаревшая структура экономики и фактическая изолированность системы ограничивают возможности энергетического перехода. Обзор текущей ситуации с энергетической бедностью показал, что даже при нынешней «углеродной» энергетике домохозяйства несут значительное финансовое бремя, вынуждающее до 30% населения Республики Коми полагаться на меры социальной поддержки. Влияние структурных изменений в энергетике на природную среду оценивалось через динамику выбросов маркерных загрязняющих веществ. Показано, что их кратное снижение за четверть века обусловлено кризисом в добывающей промышленности региона и ростом эффективности природоохранных мер.
Институт экономики и организации промышленного производства СО РАН с 14 по 17 октября 2026 г. проводит конференцию, посвященную памяти бывшего директора института академика Александра Григорьевича Гранберга, которому в этом году исполнилось бы 90 лет. Этим мероприятием коллеги и ученики отдают дань уважения и признательности неординарному человеку, выдающемуся ученому, организатору науки, учителю и неравнодушному общественному и государственному деятелю.
В обзоре обобщены результаты недавних экспериментальных исследований диффузионного горения водородных микроструй. Рассмотрено влияние геометрии сопла, профиля и скорости истечения струй, а также гравитационных факторов на структуру пламени. Отдельное внимание уделено горению водородных смесей и механизмам взаимодействия круглой сверхзвуковой воздушной струи с соосным (спутным) потоком водорода.
В работе экспериментально исследовано влияние температуры кремниевой подложки и концентрации наножидкости диоксида титана (TiO2) на динамику трехфазной контактной линии и морфологию осадков, формирующихся при испарении капель. Наножидкость получена методом импульсной лазерной абляции в жидкости. Рассмотрены массовые концентрации 8.7·10-4 масс. % и 2.1·10-3 масс. % при температурах подложки от 80 до 140 °C. Установлено, что добавка наночастиц TiO2 увеличивает продолжительность стадии пиннинга трехфазной контактной линии. Вследствие этого диаметр контактной линии изменяется ступенчато, что приводит к формированию концентрических кольцевых структур осажденного материала с характерным шагом. При температурах поверхности 80 и 100 °C доминирует радиальный капиллярный перенос с формированием «кофейного кольца». Повышение температуры поверхности до 120 °C инициирует пузырьковое кипение, расширяющее область осаждения, тогда как при 140 °C развитое пузырьковое кипение нарушает устойчивый перенос частиц и приводит к перераспределению осадка.
С.В. Рыков1, И.В. Кудрявцева2, В.А. Рыков2 1Санкт-Петербургский государственный университет промышленных технологий и дизайна, Санкт-Петербург, Россия togg1@yandex.ru 2Университет ИТМО, Санкт-Петербург, Россия 165627@niuitmo.ru
Ключевые слова: ртуть, давление, критическая амплитуда, плотность, теплота парообразования, средний диаметр, линия фазового равновесия
Страницы: 629-644
На основе системы взаимосогласованных уравнений, включающей уравнения для давления и плотности насыщенного пара, плотности насыщенной жидкости, «кажущейся» теплоты парообразования, описана линия фазового равновесия ртути в диапазоне температур от тройной точки до критической. Уравнение линии упругости в рамках предложенного подхода удовлеворяет требованиям масштабной теории критической точки, а линия насыщения разработана с привлечением уравнения Клапейрона - Клаузиуса, среднего диаметра и параметра порядка ренормализационной группы. Все перечисленные уравнения согласованы по критическим индексам и параметрам. В рамках предложенной модели линии фазового равновесия ртути все компоненты уравнений, описывающие паровую и жидкостную ветви кривой сосуществования, имеют показатели степени, которые рассчитаны с привлечением теории скейлинга. Предложенная система взаимосогласованных уравнений передает экспериментальные данные о давлении насыщенного пара, плотности насыщенных пара и жидкости с меньшей неопределенностью, чем уравнения Фокина Л.Р. и др. (2011), Апфельбаума E.M. и Воробьева В.С. (2015), включая опытные данные о давлении насыщенного пара (Schönherr G., Hensel F., 1981) и плотности на линии насыщения (Кожевников В.Ф. и др., 1991), относящиеся к широкой окрестности критической точки.
В настоящей работе систематизированы современные данные о вакуумной дезинтеграции материалов различной природы - от золотоносных глинистых пород до биополимеров и фармацевтических субстанций. Экспериментально и теоретически показано, что эти процессы подчиняются единому физическому принципу: неравновесному фазовому переходу капиллярно или химически связанной воды при быстром снижении окружающего давления. Выделены четыре доминирующих механизма разрушения (дегазационное трещинообразование, сублимационная фрагментация, термоградиентное трещинообразование, капиллярная кавитация) и приведены порядковые оценки возникающих напряжений. Введен безразмерный критерий режима, определяющий тип дезинтеграции независимо от конкретного материала. Показано существование оптимума начальной влажности (20 - 25 % - для глин, 10 - 15 % - для крахмала). Приведены примеры промышленной реализации в фармацевтике, пищевой индустрии, для экологической инженерии вакуумного выщелачивания почв; обсуждаются перспективы применения метода для различных технологических цепочек.
С.В. Конев1,2, О.А. Володин1, Н.И. Печеркин1, А.Н. Павленко1 1Институт теплофизики им. С.С.Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия s.konev1@g.nsu.ru 2Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: стекающая пленка жидкости, R1233zd(E), ламинарно-волновое течение, крупные трехмерные волны, фазовая скорость
Страницы: 655-662
Представлены результаты экспериментального исследования волновых характеристик пленки хладагента R1233zd(E), стекающей по вертикальной плоской поверхности. Опыты проводились в условиях насыщения при температуре 26.7 °C и абсолютном давлении около 1.4 бар. Исследованные пленочные числа Рейнольдса Reпл = 520, 1040 и 1560 соответствуют ламинарно-волновому режиму течения. С использованием высокоскоростной видеорегистрации определялись длина, фазовая скорость и частота прохождения крупных трехмерных волн. Показано, что с увеличением расхода жидкости длина крупных волн уменьшается, тогда как их фазовая скорость и частота прохождения возрастают. Измеренные фазовые скорости сопоставлены с экспериментальными данными для пленки жидкого азота и с расчетными оценками по аппроксимационной зависимости Холпанова - Шкадова и корреляции Носоко и др. Показано, что зависимость Холпанова - Шкадова существенно завышает фазовую скорость крупных волн, тогда как корреляция Носоко и др. лучше передает порядок величин, но при этом дает заниженную оценку.
Представлены результаты математического моделирования структуры течения, характеристик турбулентности и теплообмена в конвективной колонке, возникающей при низовом лесном пожаре. Проведен детальный анализ распределений температуры, вертикальной скорости и турбулентной кинетической энергии по высоте колонки. Получены регрессионные зависимости для изменения с высотой скорости и температуры на оси конвективной колонки.
В статье проводится численное обоснование и экспериментальная верификация условий формирования квазиплоского детонационного фронта в импульсно-детонационной форкамере. Форкамера предназначена для одновременного поджига высокоскоростного потока топливно-воздушной смеси в широком канале прямоугольного сечения по всей площади проточной части канала, что позволяет отказаться от сложной синхронизации отдельных источников зажигания. В работе реализован комплексный подход, сочетающий двухстадийное численное моделирование и натурный эксперимент. По результатам расчетов определены оптимальные геометрические параметры плоской детонационной форкамеры (ПДФ), смесительного коллектора и Т-образной трубки-предетонатора, а также найдены режимные характеристики газоподачи для стехиометрической метано-кислородной смеси, используемой в качестве рабочего тела для зажигания. На основе полученных данных создан экспериментальный стенд с системой раздельной подачи компонентов и матрицей ионизационных зондов для диагностики волновых процессов. В ходе исследований продемонстрирована высокая сходимость расчетных и экспериментальных результатов для одного детонационного импульса. Установлена инвариантность квазиплоской формы фронта детонационной волны в ПДФ к процессу предварительного наполнения тракта горючей смесью. На основе анализа хронограмм установлена природа локальных пиков измеряемой скорости фронта (до 3500 м/с), превышающих термодинамическую скорость детонации Чепмена - Жуге (2380 м/с), за счет проявления геометрического эффекта кажущейся фазовой скорости. Разработанные подходы и конструктивные решения представляют практический интерес для прикладной газодинамики горения и проектирования перспективных воздушно-реактивных двигателей.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее