Проведено математическое моделирование трансзвукового режима обтекания крылового профиля в условиях импульсного периодического локального энергоподвода с целью изучения его влияния на структуру течения (разрушение и возникновение ударных волн, их положение и интенсивность и иные эффекты, вызванные перестройкой течения). Представлены результаты расчета обтекания профиля NACA-0012 потоком идеального газа с числом Маха 0,8 при различных положениях зон энергоподвода и значениях подводимой энергии. Моделирование проводилось на основе двумерных нестационарных уравнений газовой динамики. В качестве начальных условий используется стационарное обтекание профиля без энергоподвода. Для нахождения численного решения применяется явный метод конечных объемов, уменьшающий полную вариацию (TVD-реконструкция). С момента начала энергоподвода до получения периодического режима решается нестационарная задача. Показаны возможности управления локальными и интегральными характеристиками крыловых профилей на трансзвуковых режимах обтекания. Установлен периодический характер формирующегося течения, который может быть реализован на крейсерских режимах полета; приведены примеры как глобальной, так и локальной перестройки течения.
Изложен метод описания и анализа процессов тепло- и массообмена углеродной частицы, находящейся в поле лазерного излучения. Найдены и проанализированы закономерности зависимостей критических диаметров и температур от поглощенной интенсивности лазерного излучения при низких и высоких значениях температуры воздуха, а также условия, при которых имеют место гистерезисные зависимости температуры частицы от ее диаметра и интенсивности лазерного излучения.
Анализируется возможность уменьшения концентрации оксидов азота и компонентов группы HNOx с одновременным сокращением длины зоны реакции при горении водородовоздушных смесей в сверхзвуковом потоке за наклонной ударной волной путем введения в смесь добавок NH3, CH4 и C2Н6. На основе численного моделирования установлено, что введение в водородовоздушную смесь небольшого (до 5 %) количества этих добавок существенно меняет динамику горения за фронтом ударной волны и приводит к уменьшению длины зоны горения и снижению содержания NO и NO2 в продуктах сгорания.
Построена связная термомеханическая модель распространения стационарной волны химической реакции в конденсированной среде. Напряжения и деформации, возникающие в ходе реакции в результате теплового и "концентрационного" расширения вещества, связаны между собой соотношениями Максвелла для вязкоупругой среды. Выражение для потока тепла взято в форме обобщенного закона Фурье с конечным временем релаксации теплового потока. Показано, что деформирование вещества в зоне реакции может привести к кажущемуся изменению энергии активации, теплового эффекта и других характеристик системы. Обнаружено, что данная модель допускает существование двух различных режимов распространения фронта – дозвукового и сверхзвукового, как и модель, в которой компоненты тензоров напряжений и деформаций связаны соотношениями обобщенного закона Гука.
Представлены результаты исследования механизма фазовых превращений в волне горения системы Ti–B–Fe для смеси порошков элементов Ti, B, Fe и смеси ферроборного сплава с титаном с тем же соотношением элементов. Показано существенное влияние типа контактов между исходными компонентами на механизм структурообразования. Проведены рентгенофазовый, микрорентгеноспектральный, микроструктурный анализы закаленных слоев образцов, и установлено, что первые возникающие в волне горения контактные расплавы либо ферроборные (первый тип смеси), либо ферротитановые (второй тип). В результате расчетное тугоплавкое соединение TiB2 в первом случае образуется в результате взаимодействия двух расплавов, а во втором – в результате взаимодействия расплава с твердым ферробором, что, в свою очередь, обусловливает разный тип микроструктуры конечных продуктов горения. Более мелкодисперсная и однородная структура продуктов образуется после сгорания смеси второго типа. В работе также показан способ получения беспористого СВС-композита Ti–B–Fe совмещением пpоцесса горения с прокаткой продуктов синтеза. Полученный материал по свойствам аналогичен карбидовольфрамовым материалам.
Титановые сплавы, особенно Ti–6Al–4V, известны тем, что обеспечивают высокую массовую эффективность при воздействии кинетических ударников. Однако эффективность титана прониканию кумулятивных струй исследована еще недостаточно детально.Эксперименты проводились с толстыми цилиндрическими мишенями из сплава Ti–6Al–4V, с которыми соударялись кумулятивные струи, сформированные взрывом из 100-миллиметровых конических танталовых лайнеров с углом при вершине 42°. Эта работа является первым исследованием проникания высокоскоростной высокоплотной струи в титановые сплавы.
В статье рассматриваются актуальные проблемы формирования феномена «управляемой культуры» в СССР в первой половине 1920-х гг. на примере деятельности органов по ее управлению. Предложена собственная периодизация истории формирования системы управления культурой на территории сибирского региона, проанализированы их компетенция и сфера полномочий, а также имевшиеся потенциальные и реальные возможности по формированию региональной культурной политики.
Впервые исследованы закономерности горения смесей титана с порошками неметаллических нитридов BN и Si3N4. При горении данные нитриды служат твердым источником реакционноспособного азота. Показано, что механизм горения включает в себя как безгазовые стадии, так и реакцию газообразного азота с твердым или жидким титаном. При этом в системе Ti–BN превалирует безгазовое взаимодействие, а горение системы Ti–Si3N4 происходит по сложному механизму, включающему безгазовые и газофазные процессы.
Развиты представления о локальных искривлениях фронта горения — “шероховатостях”, вызванных проникновением расплава в зону прогрева. На основании оценок характерных времен и масштабов отдельных стадий выявлены различные режимы горения и их взаимосвязь со структурными параметрами исходной смеси.
Предложена одномерная однотемпературная модель фильтрационного горения жидких монотоплив. позволяющая качественно описать поведение стационарных волн горения жидкого монотоплива при его фильтрации в пористой среде или трубке. Сопоставление экспериментальных данных по горению гидразина в пористой среде и в узких трубках с расчетами по модели показывает, что модель качественно правильно описывает закономерности процесса фильтрационного горения жидких монотоплив.
Рассматривается плоскопараллельное нестационарное сдвиговое течение газа в узком канале постоянного сечения. В классе изоэнтропических течений с монотонным по глубине канала профилем скорости доказана теорема существования решений в виде простых волн системы уравнений движения. Для политропного уравнения состояния в классе изоэнтропических течений найдено точное решение, описывающееся неполными бета - функциями.
Регулярные частично инвариантные решения типов (1,2) и (1,1) для уравнений газовой динамики представлены двумя классами: для первого инвариантной независимой переменной является время – барохронные решения, для второго инвариантная переменная непременно зависит от пространственных координат. Барохронная подмодель уравнений газовой динамики, как и пассивная подсистема для решений второго типа, интегрируется в конечном виде. В последнем случае инвариантная подсистема сводится к обыкновенному дифференциальному уравнению и квадратурам. Интегрирование подмоделей демонстрируется на ряде примеров. Описаны общие свойства барохронных движений газа: прямолинейность траекторий частиц газа, возможность коллапса плотности на многообразии, расслоение пространства событий на страты.
Рассмотрена одномерная задача о
распространении фронта возмущений от
точечного мгновенного источника для
процессов переноса с пространственно-
временной нелокальностью. Использован
класс ядер нелокальности с особенностью
вида t-1 при малых
временах. Вычислена скорость
распространения фронта v и
найдено выражение для возмущений вблизи
фронта в виде асимптотического ряда по
степеням параметра τ = t -
xv-1
Экспериментально исследовано
возникновение и развитие возмущений,
порождаемых трехмерной вибрирующей
поверхностью в пограничном слое на
крыловом профиле c нулевым углом
скольжения. Вибрации поверхности
создавались лавсановой мембраной.
Показано, что вибрации трехмерной
поверхности c большой амплитудой
приводят к образованию в пограничном
слое одновременно двух типов возмущений:
квазистационарных продольных структур и
сопровождающих их волновых пакетов.
Наличие областей с благоприятным и
неблагоприятным градиентами давления не
оказывает существенного влияния на
развитие продольных структур, но
приводит сначала к затуханию, а затем к
росту волновых пакетов.
Приведены результаты опытов, в которых
стационарный поток со свободной
поверхностью в прямоугольном канале
обтекал порог прямоугольной формы,
расположенный на дне. Основное внимание
уделено диапазону параметров, в котором
имеют место качественные изменения
картины течения, сопровождающиеся
образованием ондулярного прыжка.
Показано, что переход от придонного к
поверхностному режиму сопряжения бьефов
происходит, когда над задней кромкой
порога устанавливается вторая
критическая глубина. Рассмотрены условия
смены подтопленного и неподтопленного
режимов обтекания порога, а также
условия применимости допущения о том,
что над порогом устанавливается первая
критическая глубина.
В рамках одномерного приближения
исследованы волноводные и резонансные
свойства неоднородных проницаемых
одномерно-периодических структур,
состоящих из двух различных сред.
Определены полосы пропускания и
запирания. Получено дисперсионное
соотношение для всех волноводных мод.
Найдены явные выражения для низких
волноводных частот и соответствующих
фазовых скоростей волноводных мод для
моно- и полидисперсных сред. Исследовано
влияние полидисперсности размеров
неоднородностей на низкие частоты полосы
пропускания. Обнаружена полоса
пропускания в области низких частот.
Показано, что полидисперсность не влияет
на волноводные свойства среды при низких
частотах первой полосы пропускания.
Исследованы резонансные явления в
периодических средах и структурах.
Показано, что резонансные явления
возникают для неограниченного
дискретного множества частот, если для
них групповая скорость волноводной моды
равна нулю, в этом случае рост амплитуды
колебаний локализован в окрестности
источника (локализация резонанса).
Обнаружен синхрофазотронный резонанс,
когда бесконечная цепочка источников
колебаний имеет фазу колебаний
соответствующей бегущей волны из полосы
пропускания.
Рассмотрена задача о влиянии
неравновесного (немаксвелловского)
распределения поступательной энергии по
степеням свободы молекул на скорость их
диссоциации в гиперзвуковой ударной
волне. Для исследования поступательной
неравновесности используется
приближенная модель "пучок" — сплошная
среда, ранее примененная для описания
гиперзвукового течения совершенного
газа. Дана оценка степени диссоциации
двухатомных молекул внутри фронта
ударной волны, обусловленная их
неравновесным распределением по
поступательным степеням свободы.
Показано, что эффективность первых
неупругих столкновений определяется
константой скорости диссоциации,
экспоненциально зависящей от разности
кинетической энергии молекул "пучка" и
барьера диссоциации.
Для системы уравнений газовой динамики с
общим уравнением состояния
рассматриваются инвариантные 2-подмодели
(подмодели с двумя независимыми
переменными) эволюционного класса.
Проводится групповой анализ этих
подмоделей: указываются допускаемые
операторы, преобразования
эквивалентности и осуществляется
групповая классификация.
Рассмотрены клеточно-автоматные модели в приложении к задачам гидродинамики, а также оригинальная трехмерная модель потока вязкой жидкости с 12 соседями. Представлен пакет программ, позволяющий моделировать трехмерные потоки посредством предложенной модели, и результаты экспериментов моделирования.
Разработан оперативный метод отбраковки аномальных измерений для многомерных динамических систем, робастный к систематическим погрешностям в измерениях. Предложенный метод не требует никакой информации о величине и знаке систематических погрешностей, а также о статистических характеристиках аномальных измерений и может быть использован в различных технических отраслях при обработке измерительной информации.
В рамках нелинейной теории разработан и численно реализован метод решения начально - краевой задачи о горизонтальном движении кругового цилиндра под границей раздела двух жидкостей. Для задачи о разгоне кругового цилиндра под свободной поверхностью весомой жидкости представлены результаты расчета профилей генерируемых волн и гидродинамических нагрузок. Подробно рассмотрено явление обрушения волн.
Рассмотрены вопросы построения кинетической модели среды (газ, плазма) на основе выбора наиболее важных физико - химических процессов. На примере задачи распространения прямой ударной волны в атмосфере выделены модели кинетики с учетом погрешности в задании констант скоростей реакций. Исследование осуществлялось с применением автоматизированной системы, составляющими элементами которой являются структурированные базы физико - химических данных, генератор кинетических уравнений, комплекс программы прямого расчета, программные модули нахождения из множества допустимых решения, удовлетворяющего заранее заданным критериям.
Б. И. Заславский, Б. В. Юрьев
Всероссийский научно-исследовательский институт физико-технических и радиотехнических измерений, 141570 Менделеево Московской области
Рассматриваются закономерности движения в стратифицированной атмосфере термиков – одиночных и множественных свободных объемов плавучего газа, последовательно с некоторой частотой возникающих вблизи горизонтальной поверхности. В реальной атмосфере крупномасштабные термики такого типа возникают, например, в результате мощных импульсных воздействий на окружающую среду, последовательно произведенных в одной и той же точке вблизи поверхности земли.
В. Э. Лорян, И. П. Боровинская
"Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения РАН,Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения РАН, 142432 Черноголовка loryan@ism.ac.ru, inna@ism.ac.ru"
Страницы: 45-54
Исследован процесс азотирования алюминия и алюминийсодержащих смесей в режиме самораспространяющегося высокотемпературного синтеза под высоким давлением (до 300 МПа) реагирующего газа (азота). Изучены зависимости температур воспламенения, а также температур и скоростей горения указанных исходных смесей от условий эксперимента — давления азота, состава исходной смеси. Исследована зависимость скорости горения исходных смесей от факторов, влияющих на растекание жидкого компонента (расплава, содержащего алюминий и азот) по поверхности второго компонента (нитрида алюминия, диборида титана), таких как равновесный угол смачивания, взаимодействие на границе раздела, плавление второго компонента. Изучены микроструктура и некоторые свойства полученных материалов. На основе проведенных исследований определен механизм горения и предложен механизм фазообразования при горении указанных смесей, определена структура волны горения.
Численно исследовано течение газа в
плоских ударных волнах, скользящих вдоль
непроницаемой поверхности при наличии на
ней выемки прямоугольной формы, в
которой во взвешенном состоянии
находятся твердые дисперcные частицы.
Для моделирования движения газа с
частицами (газовзвеси) использованы
уравнения механики многофазных сред.
Установлены некоторые закономерности
поведения пылевого облака в полости при
взаимодействии волны с выемкой.
Для модели остовного псевдопотенциала (ОП), реализованной в рамках метода нелокального ОП Бонифачича — Фудзинаги, рассчитаны параметры локальной составляющей ОП для элементов второго и третьего периодов. Полученные ОП ассоциируются с кулоновским, обменным и корреляционным потенциалами, создаваемыми зарядом ядра и электронной плотностью остовных электронов. Выполнены расчеты электронной структуры и поверхности потенциальной энергии гидридов элементов второго периода (LiH, CH4, NH3, H2O, HF) в рамках метода неэмпирического нелокального ОП. Результаты расчетов хорошо соотносятся с неэмпирическими расчетами ССП МО ЛКАО и экспериментальными данными.
Физико - химическими методами изучены образцы каолинов пяти крупных месторождений. Предложена новая интерпретация узких парамагнитных сигналов в области g ~ 2, которые приписаны кислородным дырочным центрам в дефектных и регулярных позициях гидроксилов. В ряде образцов обнаружено ферромагнитное упорядочение ионов железа в слоистых примесных минералах, особенно после окислительного обжига при 800–900 K, которое сопровождается сильным снижением белизны. Предложено эмпирическое линейное уравнение связи между "поглощением" света (функцией 1–R) в каолинах после обжига на воздухе при 1300 K и содержанием примесей: титана (коэффициент 0.5) и железа в ферро- (50) и парамагнитной формах (1). Разделение на фракции не только дало новую информацию о каолинах, но и показало возможность повышения эффективности их очистки последующей магнитной сепарацией. Приведены количественные оценки распределения различных форм железа, которые определяют пути переработки каолинов и возможности их использования.
В. Ф. Камьянов, П. П. Сивирилов, Т. В. Антонова, И. Ю. Литвинцев*
"Институт химии нефти СО РАН, пр-т Академический, 3, Томск, 634055 (Россия) *Российский химико - технологический университет имени Д. И. Менделеева, Миусская площадь, 9, Москва, 125047 (Россия)"
Описаны ранее не изучавшиеся специфические свойства продуктов озонолиза компонентов каустобиолитов и новые области их практического использования. Показана возможность значительного увеличения выхода дистиллятных фракций из нефтей и природных битумов, а также продуктов ожижения бурых углей при сравнительно низкотемпературной термодеструкции, инициированной озонидами и сульфоксидами. Найдены способы глубокой очистки нефтяных дистиллятов от сернистых и полициклоароматических соединений, не требующие применения катализаторов, водорода, высоких температур. Озонолизом смесей базовых или отработанных смазочных масел со смолисто - асфальтовыми компонентами нефтей получены эффективные смазочно - охлаждающие жидкости, в несколько раз повышающие стойкость режущих инструментов при обработке металлов. Вскрыта высокая биологическая активность продуктов озонолиза смолистых компонентов ряда нефтей и природных битумов, сформулированы требования к составу исходного сырья, выполнение которых обеспечивает получение мощных стимуляторов роста растений.
Статья посвящена практическому использованию данных диаграмм состояния систем при разработке технологических процессов переработки минерального сырья. Приведен ряд примеров конкретного приложения данных диаграмм состояния при разработке технологий получения тяжелых цветных и благородных металлов.
Сероводород и его соли – сульфиды – чрезвычайно распространены как в природе, так и в промышленности и хорошо известны не только из - за своей вездесущести и скверного запаха, но и в связи со множеством технологических процессов, связанных с их многоплановым использованием и переработкой в целевые продукты или извлечением из жидкостей и газов, требующих очистки. Сероводород по многим своим параметрам аналогичен воде, но как сильно разнятся роли этих соединений в природе и нашей жизни! Настоящий выпуск журнала "Химия в интересах устойчивого развития" посвящен многим проблемам, касающимся сероводорода и его соединений. Статьи подготовлены в основном специалистами - химиками институтов Сибирского отделения РАН, продолжающими интенсивно заниматься как фундаментальными, так и прикладными проблемами, непосредственно связанными с сероводородом. Мы постарались отразить разные аспекты этих проблем. Это прежде всего некоторые вопросы распространения сероводорода в природе, а также имеющие отношение к доминирующим технологиям сероочистки в нефтеперерабатывающей и других отраслях промышленности. Учтен и большой в настоящее время интерес к очистке от сероводорода нетрадиционного, но перспективного энергетического сырья – геотермального пара. Кроме того, рассматриваются также некоторые вопросы синтеза сульфидсодержащих соединений. Нетрудно обнаружить, что значительная часть статей подготовлена сотрудниками Института катализа имени Г. К. Борескова СО РАН. Это не должно удивлять, поскольку данный институт на протяжении уже нескольких десятилетий занимается как научными, так и технологическими проблемами, связанными с сероочисткой. Более того, сама идея данного выпуска возникла в ходе проблемного институтского семинара, посвященного катализаторам и каталитическим процессам переработки сероводорода. К сожалению, сжатые сроки подготовки выпуска не позволили включить в него ряд тем, имеющих отношение к новейшим разрабатываемым технологиям термического, плазмохимического и фотокаталитического получения водорода из сероводорода, фотокаталитической очистки сульфидсодержащих растворов и использованию полупроводников сульфидов в качестве фотокатализаторов многих процессов. Ряд этих вопросов отражен, например, в достаточно "свежих" обзорных публикациях (В. Н. Пармон, Журн. общ. химии, 62 (1992) 1703; Ю. А. Груздков, Е. Н. Савинов, Л. Л. Макаршин, В. Н. Пармон, В сб.: Фотокаталитическое преобразование солнечной энергии, Под ред. К. И. Замараева и В. Н. Пармона, Наука, Новосибирск, 1991, с. 186–227), которые пока еще не устарели.
С. В. Борисов, С. А. Магарилл, Г. В. Романенко, Н. В. Первухина
"Институт неорганической химии СО РАН, пр-т Акад. Лаврентьева, 3, Новосибирск 630090 (Россия)"
Одним из природных процессов, имеющих в конечном счете решающее влияние на миграцию ртути в минеральных ассоциациях, следует считать изменение кристаллохимических свойств ртути при изменении состава окружающей среды и других внешних условий. Образование вторичных минералов (галогенидов, оксо- и гидроксогалогенидов, оксохроматов, арсенатов и др.) в зонах окисления ртутных месторождений в анионодефицитных средах влечет за собой появление в их кристаллических структурах кластерных группировок – пар-гантелей [Hg2]2+ и треугольников [Hg3]4+ с короткими ковалентными связями Hg–Hg 2.50 и 2.70 соответственно. В условиях дефицита анионы О2- становятся центрами образования полиатомных группировок – оксоцентрированных комплексов, которые, по-видимому, существуют в среде перед началом кристаллизации. Когда необходимость образования ковалентных связей Hg—Hg отпадает, в структурах реализуются обычные для ртутных соединений полимерные мотивы из почти линейных группировок X—Hg—X, как, например, в природных сульфогалогенидах и их синтетических аналогах. Наличие информации по двум типам кристаллических структур ртутных соединений дает возможность поиска и обсуждения механизмов их преобразований при переходе от анионодефицитной к бездефицитной среде. Обсуждаются различные кристаллохимические функции двухвалентной и формально одновалентной ртути в кристаллических структурах ряда ртутных минералов и их синтетических аналогов.
П. П. Безверхий, Н. В. Кускова, В. Г. Мартынец, Э. В. Матизен
Институт неорганической химии СО РАН, пр-т Акад.Лаврентьева, 3, Новосибирск 630090 (Россия)
Описываются экспериментальные исследования процессов образования и разложения гидрата метана при температурах 0 – 10 оС и давлениях до 70 бар. Показано, что область на диаграмме P – T между кривой начала образования твердой фазы гидрата метана и кривой окончательного разложения (исчезновения) его кристаллов в растворе метан – вода включает некоторую кривую, которую можно принять за кривую термодинамического равновесия фаз жидкость – газ – кристаллогидрат. Обсуждается вопрос, является ли эта линия кривой моновариантного равновесия или в трехфазной системе существует целая область бивариантного равновесия, заключенная между кривыми равновесия и разложения кристаллов гидрата.
"П. Н.Кузнецов1, Л. И. Кузнецова1, А. М. Жижаев1, Г. Л. Пашков1, В. В. Болдырев2,3"
"1Институт химии и химической технологии Сибирского отделения РАН, ул. К. Маркса, 42, Красноярск 660049 (Россия) E-mail: kuzpn@krsk.info 2Институт химии твердого тела и механохимии Сибирского отделения РАН, ул. Кутателадзе, 18, Новосибирск 630128 (Россия) 3Новосибирский государственный университет, Научно-образовательный центр "Молекулярный дизайн и экологически безопасные технологии" ул. Пирогова, 2, Новосибирск 630090 (Россия)"
Страницы: 601-609
Изучено влияние механической активации аморфного гидроксида циркония в центробежно-планетарной мельнице на формирование кристаллических оксидов циркония в присутствии добавок катионов Fe3+ и Y3+. Установлено, что импульсное механическое воздействие стимулирует процессы дегидратации и кристаллизации наноразмерной метастабильной формы тетрагонального оксида циркония в механохимическом аппарате при комнатной температуре. Твердофазный механохимический синтез протекает с высокой скоростью по последовательно-параллельному маршруту с промежуточным образованием стабильной моноклинной модификации ZrO2. Введение добавок благоприятствует формированию тетрагональной формы, в присутствии небольшой добавки катионов Y3+ процесс завершается в течение 2–5 мин. Формирование метастабильной фазы в механохимическом аппарате может быть обусловлено импульсным характером мощных механических воздействий, в результате которых могут создаваться термодинамически и кинетически благоприятные условия, а также малым размером кристаллитов (12–16нм) в результате эффективного диспергирования.
Впервые приводятся сведения о флоре водорослей оз. Убсу-Нур (Республика Тыва, Россия), где обнаружено 202 видовых и внутривидовых таксона, относящихся к 5 отделам. Преобладают диатомовые и синезеленые водоросли. Приведены результаты систематического и экологического анализов водорослей исследуемого водоема.
Ж. Г. Базарова, С. И. Архинчеева, И. С. Батуева, Б. Г. Базаров, Ю. Л. Тушинова, С. Т. Базарова, К. Н. Федоров
"Байкальский институт природопользования СО РАН, ул. Сахьяновой, 6, Улан-Удэ 670047 (Россия)"
Методом твердофазного синтеза получены сложнооксидные соединения с двумя и тремя сочетаниями одно-двух- и одно-двух-четырехзарядных катионов. Изучены электрофизические свойства полученных соединений на керамических таблетках по методике Веста и Таллана. Методом нелинейно-оптического фазового анализа выявлены фазовые переходы в молибдатах и вольфраматах одно-двух- и одно-четырехвалентных металлов. Показано, что по ионной проводимости тройные молибдаты можно отнести к твердым электролитам.
Рассмотрены возможности и перспективы электролиза в водных растворах для модификации свойств углеродных волокнистых материалов (УВМ). Показано, что катодной и анодной обработкой УВМ в растворах кислот, щелочей и индифферентных солей можно изменять состояние поверхности волокон УВМ, что выражается в изменении стационарного электродного потенциала и морфологии волокон. Показана возможность изменения удельной электрической проводимости электродов из УВМ. Это позволяет создавать электроды с изменяющейся по толщине электрода проводимостью, что является принципиально важным для проточных трехмерных электродов с непрерывной твердой фазой. Сопоставление экспериментальных и расчетных данных показывает полное качественное соответствие: профили электрической проводимости по толщине электрода, профили поляризации и характер их зависимостей от толщины электрода и габаритной плотности тока при различных соотношениях проводимости твердой и жидкой фаз электрода аналогичны. Показана возможность создания ионообменников на основе УВМ
Дается анализ состояния химически опасных объектов в России. Описываются специфика химической опасности, проявляющейся в аварийном и систематическом загрязнении окружающей природной среды токсикантами, и возможные негативные последствия для страны; анализируется законотворческая и нормативно-методическая деятельность в России по проблеме химической безопасности. Выявляются недостатки научно-технического обеспечения данной проблемы. Формулируются предложения, направленные на повышение уровня химической безопасности в России.
Е. Г. Авакумов*, Н. В. Косова*, Н. З. Ляхов*, С. И. Павленко, С. И. Меркулова, П. Т. Кувшинов, А. В. Аксенов, К. В. Еремкин, В. И. Малышкин
"*Институт химии твердого тела и механохимии Сибирского отделения РАН, ул. Кутателадзе, 18, Новосибирск 630128 (Россия) Сибирский государственный индустриальный университет, ул. Кирова, 42, Новокузнецк 654007 (Россия)"
Показано, что механическая активация смесей, составленных из разнородных промышленных отходов с таким расчетом, чтобы их валовый состав был близок к составу цемента, позволяет повысить их вяжущие свойства до уровня, соответствующего цементу марки 500.
На основе моделей жестко- и упругопластического тела для плоской и осесимметричной деформации приводятся численные расчеты величин напряжений в момент разрушения и углов, под которыми оно происходит.
На основе решения квазистатической задачи термоупругости исследованы изменения температурного поля и смещений контура измерительной скважины. Установлен режим проведения эксперимента, обеспечивающий минимальную погрешность определения напряжений.
Методом граничных сингулярных интегральных уравнений решаются задачи о напряженно-деформированном состоянии массива горных пород, подверженных тепловому воздействию.
Разработана расчетная схема действия взрыва сферического заряда в хрупкой горной породе с учетом вылета забойки и проникания газообразных продуктов детонации через зарядную скважину в раздробленный массив. Определено влияние параметров забойки на эффективность ее работы. Даны оценки размеров зон разрушения, когда газ попадает в трещины.
Л. А. Назарова, Л. А. Назаров
"Институт горного дела СО РАН, Красный проспект, 54, 630091, г. Новосибирск, Россия"
Подраздел: Технология добычи полезных ископаемых
На основе объемной геомеханической модели связанной фильтрации исследован процесс эволюции полей напряжений и давления при извлечении газа из угольных пластов. Показано, что созданием в окрестности забоя скважины эллиптической каверны, оси которой соответствующим образом ориентированы по отношению к направлению главных горизонтальных напряжений в естественном поле, можно изменить напряженно - деформированное состояние массива и целенаправленно управлять скоростью процесса. В зависимости от величины коэффициента бокового отпора исследована тенденция развития зон дезинтеграции, возникающих во вмещающих породах при дегазации пластов.
Рассмотрены механизмы разупрочнения горных пород в слаботрещиноватом массиве при камуфлетных взрывах. Показано, что на малой (Н400 м) глубине за границей зоны радиальных трещин возможно локальное разрушение пород под действием окружных растягивающих напряжений при одиночном взрыве, а под действием сдвиговых напряжений в зонах суперпозиции волн – при групповом. На больших глубинах локальное разрушение и разупрочнение пород в указанной области возможно путем разрушения сдвигом в зонах взаимодействия взрывных волн.
На основе представлений о двухслойном течении геля выведено уравнение его макроскопического движения, которое содержит переменные, усредненные по толщине узкой трещины гидроразрыва.
Получены формулы для определения напряжений в любой точке горного массива, которые выведены через двойные интегралы от одной вспомогательной функции, представленной сходящимся рядом Неймана. Приведены аппроксимации ядер алгебраическими комбинациями элементарных функций.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
400 м) глубине за границей зоны радиальных трещин возможно локальное разрушение пород под действием окружных растягивающих напряжений при одиночном взрыве, а под действием сдвиговых напряжений в зонах суперпозиции волн – при групповом. На больших глубинах локальное разрушение и разупрочнение пород в указанной области возможно путем разрушения сдвигом в зонах взаимодействия взрывных волн.