Детонационная способность смесей твердых и жидких взрывчатых веществ (суспензий ВВ) исследована мало, хотя они являются частью пластизольных и пастообразных взрывчатых композиций, широко используемых на практике. В данной работе экспериментально исследованы критические диаметры детонации суспензий тэна, гексогена, октогена, FOX-7 различной дисперсности (удельная поверхность 350 ÷ 7 000 см2/г) в нитрометане. Содержание кристаллических ВВ в суспензиях составляло 3 ÷ 60 % (мас.). Суспензии готовились вибровакуумным способом. Седиментационная устойчивость и однородность суспензий обеспечивалась их загущением небольшой добавкой аэросила (2.0 ÷ 2.5 %). Заряды суспензий изготавливались в тонкостенных лавсановых трубках различного диаметра. Таким образом, критический диаметр детонации суспензий ВВ определялся практически для зарядов без оболочки. Установлено, что зависимости критического диаметра детонации суспензий от объемной доли твердых ВВ имеют одинаковый, близкий к S-образному вид. Показано влияние дисперсности ВВ на эти зависимости. Полученные зависимости для суспензий твердых ВВ в нитрометане сопоставлены с аналогичными экспериментальными зависимостями для других взрывчатых систем: растворов жидких ВВ в нитрометане; растворов твердых ВВ в нитрометане; бинарных смесей высокодисперсных твердых ВВ; бинарных смесей грубодисперсного и высокодисперсного ВВ; составов, содержащих смеси грубодисперсного и высокодисперсного ВВ и инертное связующее. Показано, что такой же вид, как для суспензий, имеют зависимости для бинарных смесей грубодисперсного и микронного ВВ и составов на основе этих смесей (отчетливо выраженных гетерогенных систем).
"Г.А. Михайлов1,2, Г.З. Лотова1,2, И.Н. Медведев1,2"
"1Институт вычислительной математики и математической геофизики Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия gam@sscc.ru 2Новосибирский национальный исследовательский государственный университет (НГУ), Новосибирск, Россия lot@osmf.sscc.ru"
Ключевые слова: численное статистическое моделирование, случайная среда, поле Вороного, метод максимального сечения, корреляционно-рандомизированные алгоритмы, сеточная аппроксимация, поток частиц, сверхэкспоненциальная асимптотика, погрешность оценок, трудоемкость вычислений
Страницы: 189-209
Представлены разработанные авторами эффективные аппроксимации случайных функций, численно моделируемые для исследования стохастического процесса переноса частиц, включая задачи о флуктуациях критичности процесса в случайных размножающих средах. Построены эффективные корреляционно-рандомизированные алгоритмы аппроксимации ансамбля траекторий частиц с использованием корреляционной функции или только корреляционного масштаба среды. Сформулирована простейшая сеточная модель изотропного случайного поля, воспроизводящая заданную среднюю корреляционную длину, что обеспечивает высокую точность решения стохастических задач переноса при малом корреляционном масштабе. Предлагаемые алгоритмы апробированы при решении тестовой задачи о переносе гамма-квантов и задачи оценки сверхэкспоненциального среднего потока частиц в случайной размножающей среде.
А. В. Климов1,2, Б. В. Прошкин3 1ИнЭкА-консалтинг, Новокузнецк, Россия populus0709@mail.ru 2Красноярский научный центр СО РАН, Институт леса им. В. Н. Сукачева СО РАН, Новосибирск, Россия 3Кузбасский институт Федеральной службы исполнения наказаний, Новокузнецк, Россия boris.vladimirovich.93@mail.ru
Ключевые слова: тополь, речная система, эволюция, морфология, фенотипы, формы, популяции
Страницы: 49-56
Изучены популяции тополя лавролистного ( Populus laurifolia Ledeb . ) в бассейнах рек Томь и Чулышман, различающиеся полиморфизмом по окрасу коры. Наиболее наглядным морфологическим признаком, маркирующим формы, является основание листовой пластинки - округло-клиновидное у серокорой и сердцевидное у белокорой форм. Популяция р. Чулышман отличается от насаждений бассейна Томи резким преобладанием яйцевидно-треугольной (75.5 %) формы листовой пластинки и отсутствием эллиптических листьев. Наблюдается преобладание внутрипопуляционной изменчивости, что типично для тополей. На межпопуляционную компоненту по качественным признакам приходится 11.8 %, по фенотипам - 23.8 %, что указывает на среднюю дифференциацию изученных насаждений. Исследования показали, что наблюдаемая связь морфологии пластинки с формовым полиморфизмом характерна не только для насаждений бассейна Томи, а в целом для тополя лавролистного. Установлено, что полиморфизм в разных частях ареала не является адаптацией к режимам увлажнения, но, вероятно, отражает историю распространения вида. Наблюдаемая связь между популяциями Томи и Чулышмана объясняется эволюцией речной системы Алтае-Саянской горной страны. Река Чулышман с олигоцена до верхнего плейстоцена (30-40 тыс. лет назад) была частью единой речной системы, включавшей еще участки Бии, Кондомы и Томи. Учитывая, что тополь лавролистный возник в неогене, а формация лавролистных топольников широко распространилась в среднем плейстоцене, его бело- и серокорые формы, вероятно, заселили эту древнею речную систему еще до формирования Телецкого озера и ее распада.
Проведен анализ структуры волнового поля от взрывов на атолле Муруроа на четырех сейсмических станциях BCAO, KAAO, GRFO, BRVK, расположенных на расстояниях 152.1, 152.4, 143.6, 141.7°, соответственно. В качестве основного инструмента изменения схожести сейсмограмм взрывов, проведенных в разное время, использован кросс-корреляционный анализ. Сделан вывод, что изменения корреляционной схожести во времени не противоречат гипотезе о дифференциальном вращении внутреннего ядра Земли в период с 1977 по 1991 г. Продемонстрировано существование структурных особенностей не только во внутреннем ядре, но и во внешнем.
Впервые проведена оценка содержания микропластика в поверхностных водах оз. Ханка и его притоках. Отбор проб, их подготовка и анализ проводились в период 2021-2022 гг. Были выбраны пять географических точек (исток р. Сунгачи, устье р. Спасовки, кордон «Восточный», реки Илистая и Комиссаровка) как наиболее подверженные загрязнению районы. Проведена сканирующая спектрофотометрия с использованием ИК-микроскопа AIM-9000 SHIMADZU, которая показала, что частицы микропластика присутствовали во всех исследованных пробах воды. Преобладал микропластик смешанной и синтетической природы происхождения, концентрация менялась в зависимости от сезона (от 6 до 27 шт/м3) в весенне-летний и (от 5 до 24 шт/м3) в осенне-зимний период отбора. Выявлен микропластик, имеющий в основном вторичное происхождение, в подавляющем большинстве идентифицирован как волокна. Спектральный анализ частиц показал, что полиэфирное и натуральное волокна были самыми часто встречаемыми видами микропластика. Повышенная концентрация микропластика наблюдалась в устьях рек Спасовки и Комиссаровки, в районе кордона «Восточный», который находится в восточной прибрежной части озера на территории Государственного природного заповедника «Ханкайский», а также в истоке р. Сунгачи, дренирующей оз. Ханка. Сделан вывод, что вероятными источниками загрязнения микропластиком озера и рек его бассейна являются речной поток со станций очистки сточных вод, сток с сельскохозяйственных угодий, атмосферные осадки и/или неочищенные стоки. Был проведен сравнительный анализ поверхностных вод оз. Ханка, р. Хайхэ (КНР), р. Сунгари (КНР), рек Японии и Южной Кореи. Во всех представленных водных объектах преобладающим типом микропластика стали волокна синтетического происхождения. Среднее значение концентрации микропластика в оз. Ханка оказалось заметно ниже, чем у остальных, превышая лишь р. Хайхэ.
В задаче рассеяния света одиночной случайно ориентированной частицей пик обратного рассеяния для крупной частицы неправильной формы связан с известным пиком когерентного обратного рассеяния. Показано, что степень линейной поляризации вблизи направления рассеяния назад для одиночной частицы имеет всплеск, физической причиной появления которого является то же самое когерентное обратное рассеяние. В приближении физической оптики нами рассчитано обратное рассеяние света крупными хаотически ориентированными частицами неправильной формы. Показано, что знак всплеска поляризации для пар сопряженных пучков может быть как отрицательным, так и положительным в зависимости от формы траектории пучков света, которые вносят основной вклад в обратное рассеяние. Суммируя всплески, мы приходим к выводу, что общеизвестные явления отрицательной поляризации не обязательны для случая одиночной частицы, рассеивающей свет в окрестности направления рассеяния назад. Результаты работы будут полезны для интерпретации данных, получаемых российскими и международными лидарными сетями.
В.И. Пеньковский1, Н.К. Корсакова1, Л.К. Алтунина2, В.А. Кувшинов2 1Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, Новосибирск, Россия penkov@hydro.nsc.ru 2Институт химии нефти СО РАН, Томск, Россия alk@ipc.tsc.ru
Ключевые слова: капиллярное запирание, терригенная структура, эксперимент, нефтевытесняющие композиции
Страницы: 69-73
Рассматривается способ управления физико-химическими свойствами пласта с целью увеличения его нефтеотдачи с помощью инъекции в пласт кислотной композиции ГБК-Ф. Создана экспериментальная установка для физического моделирования воздействия композиции на нефтяной пласт. Проведены эксперименты на плоской модели с однократным введением реагента в центральную скважину. Результаты экспериментов подтвердили эффективность применения композиции
"Н.В. Пликина1, А.Н. Ефремов2, В.Ю. Теплоухов3"
"1Омский государственный педагогический университет, Омск, Россия tele-text@yandex.ru 2Научный центр фундаментальных и прикладных проблем биоэкологии и биотехнологии Ульяновского государственного педагогического университета, Ульяновск, Россия stratiotes@yandex.ru 3Независимый исследователь, Омск, Россия teplouhov22@bk.ru"
Ключевые слова: сосудистые растения, флористическая находка, чужеродный вид, Омская область
Страницы: 146-151
В результате проведенных исследований 2020-2022 гг. выявлено семь видов и подвидов чужеродных сосудистых растений. Четыре из них ранее не отмечались для области (Inula helenium L., Prunus pumila L. var. pumila и Prunus pumila var. besseyi (L.H. Bailey) Waugh., Rosa spinosissima L.). Для трех видов (Astragalus cicer L., Aquilegia vulgaris L. и Centaurea jacea L.) обнаружены новые местонахождения. Для каждого вида (подвида) приводится перечень известных местонахождений с указанием географических координат мест сбора или наблюдения. Выполнена оценка способа заноса и степени натурализации чужеродных видов. По способу заноса Centaurea jacea и Inula helenium являются ксеноэргазиофигофитами, а Astragalus cicer, Aquilegia vulgaris, Prunus pumila var. besseyi, P. pumila var. pumila и Rosa spinosissima - эргазиофигофитами. По степени натурализации большая часть обнаруженных растений колонофиты, Centaurea jacea является эпекофитом в лесостепи области, а Aquilegia vulgaris - эфемерофит. Находки подтверждены гербарными образцами или геопривязанными фотонаблюдениями.
К.В. Розов1, М.А. Абрамова2 1Новосибирский государственный педагогический университет, Новосибирск, Россия konstantin_dubrava@mail.ru 2Институт философии и права Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия marika24@yandex.ru
Ключевые слова: технологии искусственного интеллекта, методика подготовки преподавателей, условия цифровизации российского общества, цифровизация образования
Страницы: 87-102
Введение. В статье ставится задача выявить возможности трансформации и перспектив развития методики преподавания технологий искусственного интеллекта в условиях цифровизации российского общества. Эта задача актуализирована возрастающим значением искусственного интеллекта во всех сферах общества. Бурное развитие искусственного интеллекта обусловило потребность в подготовке кадров новой формации, владеющих навыками в области технологий искусственного интеллекта. Но наибольшее значение приобрела задача актуализации содержания и методики подготовки будущих преподавателей технологий искусственного интеллекта. Методология. Анализ изменений методики как компонента подготовки кадров, выполняющей одну из задач института образования, решаемую в рамках еще более крупной задачи - формирования условий для устойчивого развития страны в целом, предполагает использование в процессе исследования структурно-функционального и системного подходов. Обсуждение. В работе представлен анализ нормативных документов, учебных программ. Ретроспективный анализ содержания традиционной подготовки будущих преподавателей информатики по основам искусственного интеллекта позволил обнаружить существенное отставание от того, что востребовано обществом, и уровня технологий, которые сегодня повсеместно внедряются, что актуализирует постановку задачи по реформированию как содержания, так и методического обеспечения. Анализ демонстрирует возможности модернизации методики обучения будущих учителей информатики применению технологий искусственного интеллекта, которые нашли свое воплощение в разработанной авторами модели подготовки будущих учителей информатики к преподаванию технологий искусственного интеллекта. Заключение. Апробация модели показала результативность в части формирования у студентов навыков владения технологиями искусственного интеллекта, а также умения транслировать свои знания ученикам. Результаты исследования продемонстрировали успешность предпринятой в исследовании попытки решить существующую проблему актуализации содержания и методики подготовки будущих учителей.
Объектами исследований являлись битумоиды осадочных пород и парафинистые нефти среднедевонско-нижнефранского терригенного комплекса Тимано-Печорского бассейна. Изучен состав углеводородов-биомаркеров и изотопный состав углерода индивидуальных н-алканов битумоида из керна скважин Омра-Лыжской седловины. Полученные результаты сопоставлены с аналогичными данными по составу парафинистых нефтей юга Печоро-Кожвинского мегавала. Генерационный потенциал и термическая зрелость органического вещества исследованы методом пиролиза Rock-Eval. Показано, что зрелость органического вещества пород изучаемого комплекса Омра-Лыжской седловины и Печоро-Кожвинского мегавала соответствует главной фазе нефтеобразования. Данные по изотопии углерода индивидуальных н-алканов и по составу углеводородов-биомаркеров не противоречат возможной генетической связи парафинистых нефтей и органического вещества вмещающего комплекса отложений. И для исследованных парафинистых нефтей, и для битумоидов пород оказалось характерным наличие рано элюирующихся перегруппированных гопанов, а также высокие концентрации н-алканов по отношению к изо-алканам и полициклическим биомаркерам, нетипичных для нефтей других нефтегазоносных комплексов. Показано, что и для н-алканов нефтей, и для н-алканов битумоидов пород характерен тренд на снижение содержания изотопа 13С с ростом числа атомов углерода в молекуле н-алкана.
Рассмотрены методы и системы формирования гиперспектральных данных на базе спектрального сканирования и без сканирования изображений. Это обусловлено переходом во многих практических задачах от аэрокосмических к «наземным» методам гиперспектральной съёмки. Представлены варианты реализации спектроразделительных устройств - ключевого элемента современных смотрящих гиперспектрометров. Приведены основные параметры и технические характеристики абсорбционных, интерференционных и жидкокристаллических фильтров, показаны их принципиальные возможности. Сечение фильтруемого светового пучка и его угловая апертура в таких устройствах могут быть весьма велики, что делает их пригодными для исследования объектов слабых излучений. Рассмотрены перестраиваемые фильтры без механических перемещений элементов конструкции на базе быстродействующих акустооптических устройств и планарных интерферометров Маха - Цендера с электростатическим управлением. В настоящее время их предельное спектральное разрешение составляет величину менее 1 нм для видимого и ближнего инфракрасного диапазонов.
Исследовано влияние обработки тяжелой нефти изопропиловым спиртом (ИПС) в течение 8 ч при температурах 25-100 °С на состав и структуру смолистых веществ. В качестве объектов исследования использовалась тяжелая нефть Зюзеевского месторождения (Республика Татарстан) и смолистые вещества, выделенные из этой нефти. Установлено, что после обработки тяжелой нефти ИПС при 100 °С содержание смол в полученной нефтяной системе возрастает практически на 3 мас. %. Показано, что при увеличении температуры обработки смеси “нефть - ИПС (20 мас. %)” от 25 до 100 °С в смолистых веществах повышается содержание серы и кислорода на 0.5 и 0.8 мас. % соответственно и уменьшается атомное отношение Н/С от 1.40 до 1.38. При этом на 0.17 % возрастает фактор ароматичности смол со снижением доли алифатического углерода. Сделано заключение, что обработка нефти изопропиловым спиртом для модификации высокомолекулярных соединений с целью снижения содержания в системе смолисто-асфальтеновых веществ нецелесообразна, так как приводит к нежелательному образованию дополнительного количества смол.
В статье представлены результаты исследования течения воздуха в сужающемся канале с горячей нижней стенкой при заданном постоянном тепловом потоке или заданной постоянной температуре стенки. Численное моделирование проводилось в пакете OpenFOAM с применением k-ω -SST-модели турбулентности. Верификация результатов моделирования продемонстрировала хорошее совпадение расчетных данных с профилями скорости и теплового числа Стантона, полученными в эксперименте. Данное исследование показало, что увеличение температуры стенки сужающегося канала приводит к возникновению эффекта прострела продольной скорости, подавлению турбулентности и снижению коэффициента трения и теплового числа Стантона. В отличие от безградиентного течения в сужающемся канале тип тепловых граничных условий оказывает заметное влияние на трение и теплообмен.
О.В. Комова, А.И. Гурьянов, О.А. Евдокимов
"Рыбинский государственный авиационный технический университет им. П. А. Соловьева, Рыбинск, Россия olya.comova2015@yandex.ru"
Ключевые слова: противоточный горелочный модуль, диапазон устойчивого горения, граница бедного срыва пламени, водород, метан, многокомпонентное водородсодержащее топливо, выбросы загрязняющих веществ
Страницы: 38-43
Проведено экспериментальное исследование бедных и сверхбедных режимов горения многокомпонентного водородсодержащего топлива в закрученном течении в условиях аэродинамического противотока. В качестве объекта исследования выбран противоточный горелочный модуль, позволяющий организовать диффузионно-кинетическое горение смеси метана и многокомпонентного водородсодержащего газа в различных концентрационных соотношениях. Экспериментально установлено, что добавка многокомпонентного топлива к метану позволяет расширить диапазон устойчивого горения бедных смесей и обеспечивает сокращение эмиссии загрязняющих компонентов в продуктах сгорания. Эти результаты могут быть использованы для повышения эффективности, безопасности и увеличения срока службы камер сгорания газотурбинных двигателей и энергетических установок.
Ю.Н. Линник, В.Ю. Линник
"Государственный университет управления, Москва, Россия yn_linnik@guu.ru"
Ключевые слова: Углецементный блок, твердые включения, пиковая сила резания, толщина и ширина среза, минералогический тип твердого включения, ориентации резца относительно включения, сила сцепления включения с массивом, вырыв твердого включения
Страницы: 58-68
Использована классификация угольных пластов, содержащих твердые включения, согласно которой все шахтопласты подразделяются на три группы в зависимости от размеров и содержания в пласте включений. Выявлено, что характер разрушения, формирование и величина максимальных нагрузок зависят от минералогического типа включений. Карбонатные и пиритные включения разрушаются несколькими сколами, карбонатно-пиритные, как правило, одним. При разрушении пиритных включений нагрузки на резце примерно в 1.6 - 1.7 раза выше по сравнению с нагрузками при перерезании карбонатных включений. Установлено пять основных типов взаимодействия резца с твердым включением: краевое и центральное перерезание; касание; вырыв; извлечение твердого включения. Самые большие нагрузки возникают при перерезании твердых включений, поэтому они должны учитываться в расчетах параметров исполнительных органов выемочных машин и трансмиссий к ним.
Исследование посвящено образу и тематической повестке социальной активности молодежи, которые формируются в информационном пространстве арктических регионов. Для выявления характеристик социальной активности молодежи Арктики авторы анализируют Интернет-публикации. Сделаны следующие выводы. Во-первых, образ социальной активности молодежи Арктики формируется информацией СМИ и органов государственной власти при отсутствии контента сайтов образовательных и научных учреждений, некоммерческих организаций и бизнес-инициатив. Во-вторых, доминантой стали событийные и эпизодические инициативы, что не отображает лучшие практики социальной активности и их вклад в развитие общества. В-третьих, наиболее выраженными тематиками стали мероприятия комплексного, культурного и профессионального характера, что может свидетельствовать о наличии идентичности у молодежи Арктики. В то же время информация о молодежном предпринимательстве, научно-исследовательской работе, журналистике, блогерстве, волонтерстве, досуге, IT- и проектной деятельности в повестке минимальна или вовсе отсутствует. В-четвертых, информация о социальной активности молодежи чаще отражает региональные инициативы, а описание инициатив всероссийского и межрегионального масштаба акцентирует внимание на мероприятиях за пределами Арктики. Выводы сопровождаются предположениями о возможных причинах и последствиях существования выявленных фактов с социологической и социолингвистической точек зрения.
"С.Б. Кузнецов1,2"
"1Новосибирский государственный университет экономики и управления «НИНХ», Новосибирск, Российская Федерация sbk1314@mail.ru 2Российская академия народного хозяйства и государственной службы при Президенте РФ, Сибирский институт управления, Новосибирск, Российская Федерация"
Ключевые слова: основные факторы производства, инвестиции, уравнение Навье-Стокса, сопротивление экономической среды, уравнение экономического роста, коэффициент ведения бизнеса
Страницы: 101-114
Данная статья посвящена математическому моделированию развития основных факторов производства под влиянием скорости инвестирования. Рассматривается вопрос влияния государственных, межгосударственных и естественных ограничений на экономический рост через анализ взаимосвязи между факторами производства. В статье представлена концепция тензора сопротивления экономической среды, которая позволяет учесть воздействие изменений экономической политики на развитие факторов производства. При построении тензора сопротивления делается попытка отразить влияние на развитие экономики внешних и внутренних факторов национальной экономики, таких как налоговая политика, конкуренция и банковская система, таможенное законодательство, санкции и т.п. Важным моментом в статье являются уравнения, связывающие скорость освоения инвестиций и скорость изменения основных факторов производства в экономическом объекте. Анализируя эту связь, можно лучше понять динамику экономического развития и возможные факторы, влияющие на него. Статья также предлагает новую систему уравнений экономического роста, в которой используется тензор сопротивления экономической среды, аналогичную векторному уравнению Навье-Стокса. Однако решение нелинейного уравнения Навье-Стокса остается сложной задачей, поэтому предлагается использовать подход с кусочно-постоянным коэффициентами, описывающими состояние экономической среды. Это позволяет учесть нестационарные процессы и распределение скорости освоения инвестиций. Работа подчеркивает важность математического моделирования для понимания развития основных факторов производства в национальной экономике. Учет воздействия сопротивления экономической среды помогает улучшить представление о динамике экономического роста и выявить факторы, оказывающие наибольшее влияние на этот процесс.
И.Е. Прись
Институт философии НАН Беларуси, Минск, Республика Беларусь frigpr@gmail.com
Ключевые слова: эффективный реализм, эффективный онтический структурный реализм, контекстуальный реализм, витгенштейновское правило, языковая игра, подход «сначала математика», квантовая механика, квантовая теория поля
Страницы: 69-91
В статье рассматриваются разновидности эффективного реализма (ЭР) в философии физики. Дж. Лэдиман и Л. Лоренцетти предлагают устранить проблемы, с которыми сталкиваются версии ЭР, улучшить и объединить их при помощи эффективного онтического структурного реализма (ОСР). На наш взгляд, (эффективный) ОСР содержит важные интуиции, но не является подлинно реалистической позицией. Общее у него со стандартным научным реализмом - метафизическое предположение о существовании внешнего мира и репрезентационализм. Мы предлагаем альтернативу - контекстуальный реализм (КР). КР утверждает категориальное различие между идеальными нормами и реальностью, в которой они укоренены, чувствительность онтологии к контексту и, соответственно, отвергает модальный реализм ОСР. Мы устанавливаем соответствие между эффективным ОСР и КР, избавляющее ОСР от спекулятивной метафизики. Структуре соответствует витгенштейновское правило/норма (вправило). Реальные паттерны - контекстуальные объекты, идентифицируемые вправилом в рамках языковых игр своих применений. Масштабная относительность онтологии - частный случай чувствительности онтологии к контексту. КР предлагает лучшее решение проблем теоретических реликтов, смены теорий и пессимистической (мета)индукции, чем это делают ЭР или эффективный ОСР. Наша интерпретация (эффективного) ОСР с точки зрения КР согласуется с подходом Д. Уоллеса «сначала математика» и некоторыми другими новыми интерпретациями ОСР.
"О.И. Юдакова1, Э.И. Кайбелева1, Е.А. Нющенко1, Т.М. Лысенко2,3,4, М.Ю. Воронин1"
"1Саратовский национальный исследовательский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского, Саратов, Россия yudakovaoi@info.sgu.ru 2Ботанический институт им. В.Л. Комарова РАН, Санкт-Петербург, Россия ltm2000@mail.ru 3Самарский федеральный исследовательский центр РАН, Институт экологии Волжкого бассейна РАН, Тольятти, Россия 4Тобольская комплексная научная станция УрО РАН, Тобольск, Россия"
Ключевые слова: апомиксис, амфимиксис, фитоценоз, растительные сообщества, злаки, Poaceae
Страницы: 444-457
Проведен геоботанический анализ 160 степных и экотонных растительных сообществ с участием злаков на севере Нижнего Поволжья (в пределах Саратовской области). Во флоре региона и в изученных фитоценозах видовое разнообразие апомиктичных злаков значительно уступает разнообразию их амфимиктичных сородичей. Так, во флоре Саратовской области злаки представлены 133 видами, из которых только у 24 видов зарегистрированы эмбриологические признаки факультативного апомиксиса. В изученных фитоценозах обнаружено 34 амфимиктичных и 17 апомиктичных видов злаков. При этом доминанты в них в равной степени представлены как амфимиктичными (14 видов), так и апомиктичными злаками (9 видов). Амфимикты доминируют в 64 фитоценозах, апомикты - в 48. Фитоценозы с доминированием злаков сходны по видовому богатству и выравненности. Количество растительных сообществ, в которых апомиктичные злаки являются содоминантами, достоверно превышает количество растительных сообществ с содоминированием амфимиктов (46 и 22 соответственно). Полученные данные свидетельствуют об успешной конкуренции апомиктичных злаков с амфимиктами и их весомом вкладе в сложение степных и экотонных фитоценозов севера Нижнего Поволжья.
Инфекционные заболевания, поражающие дыхательную систему, являются в настоящее время серьезной проблемой для здравоохранения. Одним из путей повышения эффективности терапии таких заболеваний является адресная доставка лекарственных препаратов. Такой подход требует разработки новых методов генерации аэрозоля лекарственных средств, с помощью которых можно получать частицы с размерами, позволяющими проникать в заданные участки дыхательной системы. В настоящей работе предложен и реализован метод генерации сухих аэрозольных частиц, основанный на ультразвуковом распылении раствора лекарственного вещества. На примере раствора лекарственного противогрибкового вещества флуконазола показано, что с помощью данного метода можно генерировать аэрозоль со стабильными концентрацией и средним размером частиц в течение более 2 ч. Полученный аэрозоль имеет оптимальные ингаляционные параметры: размер от 1 до 1,9 мкм, счетная концентрация 70 000 ± 6500 см-3. Представленный метод позволяет в дальнейшем проводить исследование биологического действия аэрозоля лекарственных средств.
В.Д. Немова1, А.С. Шахов1, Т.А. Бажукова1, А.М. Исангулова1, О.О. Ким1, А.Д. Скоморохова2 1ООО «ЛУКОЙЛ-Инжиниринг», Москва, Россия varvaranemova@lukoil.com 2Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия
Ключевые слова: Верхнеюрские отложения, трудноизвлекаемые запасы, ранжирование разрезов, литологические исследования, Западно-Сибирская нефтегазоносная провинция
Страницы: 1130-1141
Описаны различные типы разреза верхнеюрских отложений западного борта Фроловской мегавпадины, которые относятся к углеродисто-глинисто-кремнистой фации позднеюрского морского бассейна. Установлено, что разнообразие типов разреза на изучаемой территории связано с тектоническим строением и палеорельефом морского дна, контролировалось течениевыми процессами и локальными выходами газа в районах крупных тектонических нарушений. Поисковое бурение последних лет в Елизаровском прогибе и Вынглорской котловине позволило описать новый тип разреза верхнеюрских отложений, отличительной особенностью которого является существенное увеличение толщины нижней низкорадиоактивной толщи за счет биогенных вторично карбонатизированных радиоляритовых пропластков, литологическая характеристика которых представлена в тексте статьи. Сделаны предположения об условиях их формирования и площади развития подобных разрезов.
А.А. Горбунова
Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, геологический ф-т, кафедра геокриологии, Москва, Россия gorbunova.alina2000@yandex.ru
Ключевые слова: коэффициент преобразования, тепловой насос, поверхностный фундамент, многолетнемерзлые грунты
Страницы: 63-69
Предлагаемый расчет учитывает особенности работы теплового насоса в составе поверхностного фундамента на многолетнемерзлых грунтах, которые заключаются в перетекании тепла из греющего контура теплового насоса в охлаждающий. Перетекание тепла снижает коэффициент преобразования низкопотенциального тепла в высокопотенциальное, однако в известных публикациях игнорируется. Расчет показывает также существенное влияние марки фреона в контуре “испарение-конденсация” холодильной машины на коэффициент преобразования.
В работе представлены результаты численных исследований характеристик смешанной конвекции и теплообмена в канале с оребренной нагреваемой стенкой. Уравнения сохранения массы, импульса и энергии в совокупности с граничными условиями решаются методом конечных объемов с использованием программы с открытым кодом OpenFOAM®. Исследования проведены при различных комбинациях параметров, таких как числа Рейнольдса, Грасгофа и размер ребер. Данные расчетов представлены в виде зависимостей полей изолиний функции тока, полей изотерм, чисел Нуссельта и коэффициента сопротивления от чисел Рейнольдса, чисел Грасгофа и размеров ребер. Полученные результаты показали, что течение переходит из стационарного режима в нестационарный при относительно низком значении числа Рейнольдса. Нестационарный режим течения интенсифицирует теплообмен за счет возмущений в пристенной области. Увеличение скорости набегающего потока и размеров ребер приводит к существенной интенсификации теплообмена, но эта интенсификация малочувствительна к приросту интенсивности нагрева канала.
С. Н. Горошкевич, Е. А. Жук, О. Г. Бендер
Институт мониторинга климатических и экологических систем СО РАН, Томск, Россия pearldiver@yandex.ru
Ключевые слова: Рinus sibirica Du Tour, географические экотипы, продуктивность, устойчивость, газообмен, фотосинтез, дыхание
Страницы: 54-66
В 30-летнем клоновом архиве на научном стационаре «Кедр» Института мониторинга климатических и экологических систем СО РАН изучены фенология, продуктивность, интенсивность газообмена и устойчивость к биотическим факторам у климатических экотипов кедра сибирского ( Рinus sibirica Du Tour) с широтного (от лесотундры Западной Сибири до низкогорий Западного Саяна) и долготного (от Урала до Северного Прибайкалья) профилей. Установлено, что для кедра сибирского характерен высокий уровень наследственно обусловленной эколого-географической дифференциации по продуктивности и устойчивости к биотическим факторам (вредителям и болезням) при выращивании вегетативного потомства на юге лесной зоны. Главным фактором различий между экотипами является теплообеспеченность вегетационного периода в местах их происхождения. С севера на юг она увеличивается значительно сильнее, чем с востока на запад, поэтому различия между широтными экотипами значительно больше, чем между долготными. Интенсивность дыхания в большей степени, чем интенсивность фотосинтеза, зависит от климата, в котором сформировалась данная популяция. У экотипов из холодных местообитаний значительно выше наследственно обусловленные затраты на дыхание. Это является важным фактором снижения их продуктивности в более теплом климате. Будучи ослаблены дисбалансом между фотосинтезом и дыханием, они повреждаются вредителями и болезнями, что становится важным фактором дальнейшего снижения продуктивности. В условиях глобального потепления экотипы из более теплого климата не уступают местному экотипу по устойчивости и превосходят его по продуктивности, поэтому их рекомендуется активно использовать в селекционной работе.
Изучены сообщества почвенных нематод в подкроновых пространствах древесных растений, интродуцированных и длительное время культивируемых в ботаническом саду о. Большой Соловецкий (Архангельская область, Россия). В качестве контроля исследованы сообщества почвенных нематод естественных лесных биоценозов (сосняк, ельник, березняк). В результате проведенного исследования показано повышение общего таксономического разнообразия и численности нематод, а также доли паразитов растений в эколого-трофической структуре сообществ нематод в почве под интродуцированными деревьями по сравнению с естественными лесами. Примененные эколого-популяционные индексы (индекс структурирования SI, индекс обогащения EI) изменялись разнонаправленно, поэтому не являлись эффективным инструментом при оценке последствий интродукции для почвенной экосистемы. В результате проведения корреляционного анализа была получена достоверная положительная связь между содержанием С и N в почве и группой паразитов растений, достоверная отрицательная связь между С : N и микотрофами, а также pH и таксономическим разнообразием нематод, бактериотрофами и ЕI. Впервые на территории России обнаружена энтомопатогенная нематода Steinernema affine Bovien.
А.Н. ГРУЗДЕВ, А.С. ЕЛОХОВ
Институт физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН, Москва, Россия a.n.gruzdev@mail.ru
Ключевые слова: NO2, спектрометрические измерения, OMI, NDACC, сопоставление
Страницы: 578-586
Сопоставление данных спутниковых измерений с результатами измерений с помощью других средств - важнейшая и необходимая составляющая валидации спутниковых данных. В настоящей работе сопоставлены результаты спектрометрических измерений содержания NO2 в атмосфере с помощью спутникового прибора OMI (Ozone Monitoring Instrument) в 2004-2020 гг. с данными наземных сумеречных зенитных измерений на 14 станциях сети по обнаружению изменений состава атмосферы (Network for the Detection of Atmospheric Composition Change - NDACC). Получены широтные распределения содержания NO2 и характеристик сопоставления: разности содержаний, коэффициентов корреляции и линейной регрессии между спутниковыми и наземными данными. Предложены критерии поверки межгодовых и долговременных изменений содержания NO2 по данным OMI на основе результатов наземных измерений. Выявлены широтные - полушарные и региональные - особенности соответствия между спутниковыми и наземными данными. Получена существенно новая информация о зависимости характеристик сопоставления от уровня загрязнения нижней тропосферы окислами азота, а также временного масштаба вариаций NO2: межсуточного, сезонного и межгодового. Результаты будут полезны при анализе изменчивости NO2 по данным OMI.
В работе исследуется технология расчета разностных задач с внутренними граничными условиями баланса потоков, построенными с помощью односторонних многоточечных разностных аналогов первых производных произвольного порядка точности. Предлагаемая технология одинаково подходит для любых типов решаемых дифференциальных уравнений и допускает однотипную реализацию при любых порядках точности. Она, в отличие от аппроксимаций, опирающихся на продолженную систему уравнений, не приводит к осложнениям при расщеплении многомерных задач на одномерные. Сформулированы достаточные условия разрешимости и устойчивости реализации алгоритмов методом прогонки для граничных условий произвольного порядка точности. Доказательство основано на приведении многоточечных граничных условий к виду, не нарушающему трехдиагональную структуру матриц, и установлении условий диагонального преобладания в преобразованных строках матрицы, соответствующих внешним и внутренним граничным условиям.
Е.О. Малышева1, М.С. Доронина2, Л.Н. Клещина1, В.А. Никитина1, А.С. Попов2, Н. Васильева2 1ООО «РН-Шельф-Арктика», Москва, Россия vanikitina@rnsha.rosneft.ru 2ООО «РН-Эксплорейшн», Москва, Россия
Ключевые слова: Граница пермской и триасовой (P-T) систем, секвенсная стратиграфия, неморские фации, шельфовые и глубоководные фации, эрозионное срезание, клиноформы
Страницы: 1275-1288
Рубеж пермской и триасовой (Р-Т граница) систем связан с одним из наиболее «драматичных» событий в фанерозойской истории Земли. Ввиду весьма переменчивого характера границы она всегда была объектом дискуссий. Баренцево море находится в зоне сочленения районов с принципиально разной выраженностью границы пермской и триасовой систем и рассматривается как важный объект для понимания условий ее формирования в разных частях Европейского Севера. Настоящие исследования основаны на региональных проектах в пределах российского и норвежского секторов и включают сейсмические данные, покрывающие практически всю акваторию и скважинные данные в основном в прибрежных зонах. Новые сейсмические материалы и применение концепции секвенсной стратиграфии позволили по-новому представить корреляцию и интерпретацию P-T границы на большей части акватории Баренцева моря. В результате было установлено, что граница пермской и триасовой систем представляет собой региональную границу секвенций с участками согласного и несогласного залегания. Были обоснованы три основных типа этой стратиграфической границы. Отчетливо «эрозионный» тип со значительным размывом и сокращением верхней части пермских отложений выделен на юго-востоке Баренцева моря в пределах Печорского моря. Согласный «перекомпенсированный» тип границы за счет дополнительного интервала разреза, предположительно нижнего триаса, интерпретируется в центральной части моря. Западнее в акватории норвежского сектора преобладает относительно согласный «конденсированный» тип разреза. Кроме этих типов, связанных с региональными палеоструктурным и седиментационным трендами, выделен наложенный «структурный» подтип, обусловленный локальным ростом структур на рубеже перми и триаса.
Д.В. Бунтин, О.И. Вишняков, П.А. Поливанов
Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН, Новосибирск, Россия bountin@itam.nsc.ru
Ключевые слова: ламинарно-турбулентный переход, трансзвуковой режим, когерентность, поверхностный датчик, термоанемометр постоянного сопротивления, корреляция
Страницы: 41-51
С использованием тонкопленочных поверхностных датчиков термоанемометра исследуется ламинарно-турбулентный переход при трансзвуковых скоростях. Для определения пульсаций, регистрируемых пленочным датчиком в пограничном слое, построены спектры когерентности между данными, полученными пленочным датчиком и ниточным термоанемометрическим датчиком, с помощью которого проводились измерения по всей толщине пограничного слоя. На основе анализа спектров показано, что наиболее корректные и полные данные регистрируются тонкопленочным датчиком в зоне перемежаемости
Рассмотрены этапы развития фундаментальных географических исследований на Дальнем Востоке России за период с 1971 г. по настоящее время. Показаны основные направления научных исследований компонентов географической оболочки в переходной зоне континент-океан, анализа структур природопользования и социально-экономические аспекты развития региона, в том числе в трансграничном аспекте. Раскрыты основополагающие теоретические и прикладные результаты работы Тихоокеанского института географии Дальневосточного отделения Российской академии наук. Изначально сформированное в 1970-х гг. директором-организатором ТИГ ДВО РАН, чл.-корр. РАН А.П. Капицей направление работ по разработке географического прогноза, изучению динамики геосистем и территориальных структур хозяйства развивается в институте по настоящее время. Важнейший вклад в сохранении коллектива и успешное развитие ТИГ ДВО РАН внес академик РАН П.Я. Бакланов, который возглавлял институт с 1991 по 2016 гг. В 1990-е гг. появились такие актуальные направления, как изучение проблем устойчивого развития, динамики и устойчивости разноранговых геосистем, прогнозирование изменений в лесной растительности, методологически продолжившие прогнозно-географическую тематику. Началось изучение роли рыночных преобразований в трансформации территориальных структур хозяйства, миграционных процессов, внешнеэкономических и геополитических факторов в развитии региона, проблем прибрежно-морского и трансграничного природопользования. При этом география научных работ охватывала не только Дальний Восток России, но и сопредельные регионы страны, соседние государства и обширные акватории Тихого океана. Реализация «восточного вектора» развития России оказало свое влияние и на географические исследования на Дальнем Востоке. В целях формирования сбалансированной системы социально-экономического развития региона особая актуальность определяется для работ по функциональному зонированию территории, в том числе формирования мастер-планов развития поселений, приоритетов развития трансграничного сотрудничества в области устойчивого природопользования, а также трансграничных экономических коридоров и зон «зеленого» развития, в том числе в аспекте концепции Нового шелкового пути и функционирования Северного морского пути.
Перед Вами тематический выпуск журнала “Химия в интересах устойчивого развития”, посвященный 60-летию опытного химического производства НИОХ СО РАН. В 2021 году опытное химическое производство реорганизовано в Инжиниринговый центр НИОХ СО РАН. Основными направлениями деятельности Инжинирингового центра являются выпуск продукции для сельского хозяйства, медицины, промышленности и научных исследований; разработка технологий химических процессов тонкого органического синтеза и переработки растительного сырья; разработка первичной технологической документации на процессы и продукцию.
Работа посвящена фундаментальным исследованиям в области наномеханики гофрированных полупроводниковых наномембран из напряжённых гетероструктур. Приводятся результаты исследования магнитотранспорта двумерного электронного газа в гофрированной наномембране из гетероплёнки GaAs/InGaAs.
"И.С. Чупина1,2, А.Ю. Королюк1,2"
"1Центральный сибирский ботанический сад СО РАН, Новосибирск, Россия irachupina@mail.ru 2Алтайский государственный университет, Барнаул, Россия akorolyuk@rambler.ru"
Ключевые слова: Алтае-Саянская горная область, предгорья, синтаксономия, петрофитные степи, Festuco-Brometea
Страницы: 237-252
Определено положение петрофитных степей северо-западной периферии Алтае-Саянской горной области в системе флористической классификации растительности. На основании сравнительного анализа 31 ассоциации из состава порядка Helictotricho-Stipetalia класса Festuco-Brometea описан новый союз Alysso obovatae-Orostachyion spinosae all. nov., объединяющий петрофитные степи мелкосопочных, предгорных и низкогорных ландшафтов северо-западной периферии Алтае-Саянской горной области. Новый союз отличается от аналогов из других регионов многочисленной группой дифференцирующих видов, выделенных на основе формализованного анализа. Союз включает два подсоюза. Подсоюз Allio rubentis-Caricenion humilis suball. nov. представлен тремя ассоциациями, распространенными в низкогорных и предгорных районах Северного и Западного Алтая. Подсоюз Artemisio frigidae-Scorzonerenion austriacae suball. nov. объединяет три ассоциации, приуроченные к правобережной Приобской лесостепи, Салаирскому кряжу и Кузнецкой котловине. В его составе описана новая ассоциация Alysso lenensis-Potentilletum acaulis ass. nov., представляющая редкие степные сообщества, встречающиеся по каменистым бортам долин рек в ландшафтах балочной лесостепи правобережья Оби.
И.А. Кабашева, И.А. Рудалева
"Казанский (Приволжский) федеральный университет, Россия, Казань kaba.73@mail.ru"
Ключевые слова: здоровьесбережение, поведение населения, качество жизни, состояние здоровья, регионы, медицинское обслуживание, физическая культура
Страницы: 126-153
Цель статьи - выявление взаимосвязи между качеством жизни населения в региональном пространстве и поведенческими характеристиками его здоровьесбережения. Проведен анализ поведенческих установок людей и характеристик их возможного выбора между стремлением быть здоровыми и реализуемыми ими действиями по улучшению и сбережению собственного здоровья в различных группах регионов. Такой ракурс исследования позволяет раскрыть ресурсные механизмы, способствующие сохранению здоровья населения и достижению более высокой продолжительности жизни в зависимости от условий и качества жизни в регионе проживания. В ходе исследования была проведена группировка регионов по качеству жизни. Эмпирической базой исследования послужили данные РМЭЗ НИУ ВШЭ. Основным способом тестирования гипотез явилась проверка статистически значимых различий респондентов между группами регионов. Установлено, что объективные показатели и субъективные оценки состояния здоровья населения выше в регионах с высоким и относительно высоким качеством жизни. Анализ поведенческих характеристик здоровьесберегающего поведения показал следующее: жители регионов с высоким и относительно высоким качеством жизни в среднем чаще бывают на приеме у врача и участвуют в профилактических медосмотрах; мужчины менее ответственно, чем женщины, подходят к вопросам здоровьесбережения, склонны откладывать посещение врачей и медицинские осмотры; уровень физической активности любой интенсивности выше у жителей регионов с высоким качеством жизни, и, соответственно, наоборот. В регионах с относительно низким качеством жизни у населения формируется пассивная модель здоровьесберегающего поведения. Следование стратегии здоровьесбережения у мужчин сильнее влияет на ожидаемую продолжительность их жизни. Решение проблемы низкой продолжительности жизни видится в популяризации здорового образа жизни, в развитии необходимой доступной инфраструктуры, в совершенствовании организации занятий спортом, физической культурой и в профилактических медосмотрах.
О.Ю. Амелина
Орловский государственный университет имени И. С. Тургенева, Орёл, Россия amelol@yandex.ru
Ключевые слова: творчество, философия творчества, дизайн-образование, кросс-творческое развитие, непрерывное образование
Страницы: 85-98
Введение. В настоящее время творческое развитие человека становится ключевым аспектом не только для понимания динамики экономических, культурных и социально-исторических процессов, но и для выявления связи творческого потенциала с профессиональной деятельностью человека и определения перспектив его дальнейшей профессиональной реализации. Цель исследования можно обозначить как необходимость стимулирования и развития креативности обучающихся, способности взаимодействия, как обмен знаниями и синергией между обучающимися разных возрастов и разных уровней, творческими профессионалами, педагогами и преподавателями. Методология исследования представлена системой эволюции философских взглядов на изучение творческого развития человека. Обсуждение. Дизайн, основанный на философских знаниях о кросс-творчестве, рассматривает важность развития эволюционного подхода в дизайн-образовании и главным выделяет объединение различных областей знаний и навыков для создания новых и оригинальных идей в области дизайна. Это проекты из области «дизайн будущего»; проекты, учитывающие культурные особенности; проекты, состоящие из ассоциативных шрифтовых форм и др. Заключение. Кросс-творческое развитие обучающихся в современной системе дизайн-образования направлено на развитие творческого потенциала будущих дизайнеров и подготовку их к активной жизни в современном обществе; способствует формированию не только знаний, но и навыков, необходимых для решения профессиональных дизайн-задач, а также для успешного развития обучающихся на протяжении всей жизни.
Ю.П. Ампилов1, А.В. Вершинин1,2, В.А. Левин1, К.А. Петровский3, И.И. Приезжев4, Я.И. Штейн5 1Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия ampilovy@gmail.com 2Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН, Москва, Россия 3ООО «Фидесис», Москва, Россия 4Российский государственный университет нефти и газа им. И.М. Губкина, Москва, Россия 5ООО «Арктический научно-проектный центр шельфовых разработок», Москва, Россия
Ключевые слова: Полноволновое моделирование, сейсморазведка, цифровая геологическая модель, метод спектральных элементов, параллельные вычисления, гибридные системы, нефть и газ, Западная Сибирь
Страницы: 1435-1445
Рассмотрено решение трехмерной динамической задачи теории упругости применительно к моделированию всех типов сейсмических волн, распространяющихся в реальных геологических средах. Излагаются элементы алгоритма на основе метода спектральных элементов (МСЭ) для численного решения поставленных задач. Представлены основные преимущества и особенности МСЭ (высокий порядок дискретизации по пространству, явная схема интегрирования по времени) в сравнении с классическим подходом, основанным на методе конечных элементов (МКЭ). Рассматриваются особенности массивно-параллельной реализации данного алгоритма на графических процессорах с использованием технологии CUDA. Анализируется эффективность распараллеливания на гибридных системах при различных порядках МСЭ и параметрах численной схемы интегрирования по времени. Приведены результаты решения трехмерной задачи моделирования распространения сейсмических волн в неоднородной геологической среде с разломами и резко изменяющимися свойствами пластов по вертикали и горизонтали. В качестве исходных данных взята детальная цифровая геологическая модель, построенная для одного из месторождений Арктики с помощью наиболее распространенного в мире программного комплекса геологического моделирования Petrel. Она была конвертирована на гексаэдральную сетку для выполнения эффективных расчетов МСЭ на отечественном программном комплексе CAE Fidesys, разработанном ранее с участием авторов статьи для широкого круга других инженерных задач прочностного анализа. Модель далее обобщена для типовых сейсмогеологических условий Западной Сибири, чтобы на основе такого моделирования можно было проводить широкий спектр исследований по возможностям сейсморазведки для изучения основных нефтегазоносных комплексов в данном регионе. В последующем могут быть апробированы и другие регионы с иным геологическим строением. Выходные результаты полноволнового моделирования записываются в международном формате SEG-Y, пригодном для всех видов промышленной сейсмической обработки. Проводится анализ полученных модельных сейсмограмм и волновых полей. Делается вывод о практической значимости проведенных исследований, результаты которых в будущем могут быть использованы для широкого круга прикладных задач в различных регионах и условиях.
При лазерном дистанционном зондировании кристаллических облаков возникает проблема учета многократного рассеяния излучения, влияющего на достоверность интерпретации результатов измерений. Представлены оценки вклада многократного рассеяния излучения в эхосигнал космического лидара. Решение нестационарной задачи распространения лазерного излучения в сплошной перистой облачности с разделением по кратностям взаимодействия получено методом Монте-Карло при разных значениях оптико-микроструктурных характеристик облаков (оптическая толщина, форма и размер ледяных частиц) и параметров лидара (удаленность от объекта зондирования, расходимость излучения, угол поля зрения приемника). Численные эксперименты проведены с учетом допустимого диапазона значений параметров эксплуатируемых либо перспективных космических лидарных систем. Обсуждаются особенности формирования обратного сигнала при вводе в модель атмосферы аэрозольных и рэлеевских частиц, а также нижележащего облачного слоя. Результаты моделирования свидетельствуют о высокой чувствительности части эхосигнала, обусловленной многократно рассеянным излучением, к варьируемым параметрам, что необходимо учитывать при постановке и решении обратных задач.
В работе представлены результаты исследования, выполненного с помощью кода CONV-3D на основе DNS-подхода, эффективного турбулентного теплопереноса вдоль пучка стержней при поперечном обтекании последнего. Для определения эффективного коэффициента теплопроводности проводилось моделирование процесса смешения в рабочем участке двух плоских параллельных потоков теплоносителя, двигающихся с одинаковыми скоростями и имеющих разные температуры на входе. Сравнение результатов расчетов с экспериментальными данными для воды подтвердило возможность использования численного моделирования вместо проведения реальных экспериментов. Такая замена реального эксперимента его вычислительным аналогом является актуальной в случае исследования жидкометаллических теплоносителей.
"А.А. Голицын1,2,3, С.А. Голицын3, Н.А. Сейфи1"
"1Новосибирский филиал Института физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН «Конструкторско-технологический институт прикладной микроэлектроники», Новосибирск, Россия aag-09@yandex.ru 2Институт автоматики и электрометрии СО РАН, Новосибирск, Россия 3Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия vzevz123@gmail.com"
Ключевые слова: взаимная корреляция, обработка изображений, диагностика полупроводниковых изделий
Страницы: 50-59
Предложена методика вычисления координаты положения круглого объекта на изображении и его диаметра. В основе методики лежит вычисление значений взаимных корреляций фрагмента анализируемого изображения с несколькими характерными изображениями-эталонами, чтобы одновременно определить, и какой эталон, и какое его смещение относительно исследуемого фрагмента являются наиболее подходящими. Методика позволяет не только вычислить размер и координаты, но и определить фактическое отсутствие объекта в поле зрения. Показана её реализуемость и практическая применимость на примере алгоритма анализа мест сварки проволочных соединений на поверхности полупроводников с характерным шариком, которые используются при сборке интегральных микросхем. Алгоритм может быть использован в целях неразрушающего контроля на производстве полупроводниковых изделий до их корпусирования. Алгоритм позволяет не только измерить диаметр шарика и определить, находится ли его координата в допуске или нет, но также установить, имеется ли соединение вообще.
Отражены основные этапы развития науки геокриологии (мерзлотоведения) в XX-XXI веках. Приведены важнейшие результаты исследований в области мерзлотоведения по направлениям: общее, инженерное, историческое и региональное мерзлотоведение. Представлены наиболее значимые научные результаты ордена Трудового Красного Знамени Института мерзлотоведения имени П.И. Мельникова СО РАН.
Методами термогравиметрии, дифференциальной сканирующей калориметрии, рентгенофазового анализа и электронной микроскопии исследованы особенности окисления порошков аморфного бора, модифицированных пентоксидом ванадия. Модифицирование осуществляли путем смешения порошков с ванадийсодержащими гелями - гидрогелем состава V2O5 · nH2O и олеогелем состава V(OCH2)2·n(HOCH2)2. Установлено, что добавление к порошку аморфного бора 2 % (мас.) V2O5 на 200 °C снижает температуру начала его интенсивного окисления и на 25 % повышает удельное тепловыделение в процессе взаимодействия при нагревании на воздухе со скоростью 10 °C /мин. Взаимодействие бора с пентоксидом ванадия рассмотрено в рамках модели бортермального процесса.
Т. П. Орехова
ФНЦ биоразнообразия наземной биоты Восточной Азии ДВО РАН, Владивосток, Россия tp.orekhova@mail.ru
Ключевые слова: Populus koreana Rehder, эксплант, среда, гормоны, меристема, побег, каллус, ризогенез
Страницы: 61-71
Обсуждается запатентованная методика введения в культуру in vitro и способ получения регенерантов от молодых побегов плюсового дерева тополя корейского ( Populus koreana Rehder) мужского генотипа. Для культивирования использовали модифицированные на основе MS и ½ MS среды, дополненные антибиотиком цефатоксином и гормонами. Активация пазушной меристемы происходила при помощи комбинации гормонов в следующих концентрациях: N6-бензиаминопурин (ВА) - 0.2 мг/л; тидиазурон (TDZ) - 0.05-0.1 мг/л; нафтолаленоцетиновая кислота (NAA) - 0.01 мг/л. Мультипликацию побегов проводили на тех же средах, используя гормоны: (BA) - 0.4-0.6 мг/л и 3-индолил масляную кислоту (IBA) - 0.1 мг/л. Рост побегов происходил под влиянием 0.1 мг/л кинетина, а процесс ризогенеза - при использовании гормонов: IBA - 0.25-0.5 мг/л и кинетина - 0.1 мг/л. Растения укоренялись в стерильном субстрате, состоящем из равных частей песка, вермикулита и лесной почвы. Регенеранты тополя различались по скорости роста, при этом не наблюдали морфологических изменений растений. Одна часть растений отличалась быстрым ростом в высоту, другие растения развивались очень медленно. Наиболее высокие экземпляры отмечены у клонов 1/1, 1/8 и 1/14, их высота варьировала от 18 до 30 см. Сделан вывод, что появление растений с различной скоростью роста - результат проявления сомаклональной изменчивости вида при его культивировании in vitro . Однако это явление требует дальнейшего подтверждения. Полученные данным способом растения не имеют грибных, бактериальных и вирусных инфекций и способны размножаться черенкованием. Предложенная технология в будущем может быть использована в практических целях.
А.Л. Куренков
"Российский экономический университет им. Г.В. Плеханова, Москва, Российская Федерация kurenkov.al@rea.ru"
Ключевые слова: цифровая трансформация, оценка эффективности, эффективность продуктовой линейки, изменения бизнес-среды
Страницы: 95-106
Современная цифровая трансформация является инструментарием стратегического управления и призвана перестроить предприятие начиная с его продуктовой линейки и до соответствующей модернизации всей производственно-сбытовой цепочки с целью сохранения и повышения его конкурентоспособности в условиях современной быстро изменяющейся бизнес-среды. В настоящем исследовании предпринята попытка предложить метод, а также подобрать и адаптировать математический аппарат учета влияния факторов изменений бизнес-среды (с учетом их возможного взаимного влияния) на эффективность продуктовой линейки, а значит и на эффективность цифровой трансформации коммерческого предприятия в целом. Научная новизна предложенного метода состоит в разработке новых принципов учета факторов изменений бизнес-среды и их взаимного влияния, а также в подходах расчета прогностики их состояния и развития. Практическая ценность предложенного метода состоит в том, что он позволяет предприятиям коммерческого сектора экономики оперативно получать оценку факторов изменений внешней бизнес-среды, прогноз их изменений, на основе которого производить оценку эффективности продуктовой линейки (а значит и общей эффективности организации), что в свою очередь позволяет гибко и оперативно корректировать траекторию выполнения цифровой трансформации с прогнозом оценки эффективности таких действий.
В данной работе выполняется анализ высокой точности метода приведенного элемента Адини-Стокса, разработанного в [7], для модели Бринкмана. Мы показываем, что этот метод равномерно сходится с точностью порядка O(h 2) для скорости в норме, зависящей от сетки и параметров, на общих квазиоднородных прямоугольных сетках. Также предлагается соответствующий метод постобработки для повышения точности для давления. Численные примеры подтверждают нашу теорию.
Показано решение задачи поиска кавернозно-трещиноватых зон, а также зон, определяющих неоднородность резервуара в фаменских отложениях одного из лицензионных участков Республики Башкортостан . В статье описывается применение комплексного подхода при исследовании азимутальной горизонтально-поперечной изотропии горных пород с помощью скважинных данных и современных методов обработки данных площадной сейсморазведки для карбонатных отложений, связанных с развитием органогенных построек. Описаны результаты применения технологии полноазимутальной угловой миграции. Внедрение на участке исследований высокотехнологичных подходов с помощью полноазимутальной обработки данных сейсморазведки, спектральной декомпозиции, AVA/AVAZ инверсии и комплексного анализа динамических свойств волнового поля в совокупности с данными ГИС и керна позволило выделить искаженные зоны карбонатного коллектора, связанные с изменением характеристик скелета горной породы, наличием пустотного пространства пористо-кавернозно-трещинного типа и зон литологического замещения, а также вторичных процессов, тем самым снизив риски, связанные c последующим эксплуатационным бурением.
Современные изменения глобального климата сопровождаются ростом температуры воздуха и почвы. Как они отражаются на почвенном дыхании и следует ли ожидать изменение эмиссии парниковых газов? На эти вопросы невозможно ответить без исследования газообмена почвы и атмосферы. В настоящей работе приводятся результаты анализа удельных потоков парниковых газов на границе раздела «почва - атмосфера», измеренных в обсерватории «Фоновая» в 2023 г. Для измерения потоков были использованы три статические камеры: прозрачная и непрозрачная - на участках почвы с растительностью, и еще одна прозрачная - на участке почвы без растительности. Для СО2 и СН4 был зафиксирован устойчивый сток в течение всего вегетационного сезона, для N2O, наоборот, - слабая положительная эмиссия. Устойчивый сток углекислого газа из атмосферы наблюдался в период с мая до середины августа, его величина достигала -600 мг × м-2 × ч-1 в июне и июле, а величина стока метана составляла -0,08 мг × м-2 × ч-1. Поток закиси азота колебался вблизи нуля, а его среднесуточные вариации почти укладывались в коридор ± 0,02 мг × м-2 × ч-1. Установлена нелинейная положительная зависимость увеличения интенсивности дыхания экосистемы, т.е. эмиссии СО2, от температуры почвы. Для метана получены линейные отрицательные зависимости во всех трех камерах - рост температуры почвы усиливает его поглощение. У N2O очень слабые положительные зависимости в обеих прозрачных камерах (с растительностью и без нее). Оценки вклада эмиссии CO2 из почвы показали, что в ночное время микробное дыхание может вносить вклад в общее дыхание экосистемы от 46,7 до 77,9%. В среднем за сутки доля поглощения метана почвой, обусловленного диффузией и свободной метанотрофией, изменяется от 5,3 до 48,3%. Меньше она становится в дневное время и увеличивается в ночное. Вклад почвы без растительности в общую эмиссию N2O может составлять до 92,3%. Полученные результаты должны расширить сведения о газообмене «почва - атмосфера» в условиях меняющегося климата.
Н.В. КОСОВА
Институт химии твердого тела и механохимии СО РАН, Новосибирск, Россия kosova@solid.nsc.ru
Ключевые слова: литий-ионные аккумуляторы, катион-разупорядоченные оксиды, высокоэнтропийные оксиды/оксифториды
Страницы: 618-629
В последние годы повышенный интерес вызывают новые классы литий-избыточных катодных и анодных материалов с разупорядоченной структурой каменной соли (disordered rock salt, DRX), в которых отсутствуют каналы для диффузии ионов Li+. В DRX катодных материалах состава Liy(Me1Mе2)2-yO2 ионы Li+ и переходного металла (Ме) с одинаковой вероятностью занимают одни и те же октаэдрические позиции в решетке, а диффузия ионов Li+ происходит путем перескока от одного октаэдра к другому через промежуточный тетраэдр (o-t-o диффузия). Наличие фтора в оксифторидах DRX-F (Li1+x(MeMn3+)1-xO2-yFy, где Me = Ti4+, Nb5+) влияет на локальное упорядочение ионов Mn3+, а также на стабильность окислительно-восстановительной пары O2-/O- и ее вклад в удельную емкость.
С другой стороны, путем смешения пяти оксидов CoO, CuO, MgO, NiO и ZnO в эквимолярном соотношении с последующей термической обработкой при 1000 °С были синтезированы высокооэнтропийные оксиды (НЕО) - однофазные оксидные системы, содержащие пять и более катионов. Стабилизация однофазных твердых растворов Co0.2Cu0.2Mg0.2Ni0.2Zn0.2O и Lix(Co0.2Cu0.2Mg0.2Ni0.2Zn0.2)2-xO2-xFx (0 ≤ x ≤ 1) с кристаллической структурой каменной соли оказалась возможной за счет большого вклада энтропии смешения в свободную энергию Гиббса. Отдельной группой анодных материалов являются высокоэнтропийные оксиды со структурой шпинели (HES), например (Cr0.2Fe0.2Mn0.2Co0.2Ni0.2)3O4, полученные методом твердофазного синтеза при 500-1000 °С на воздухе. После шарового измельчения размер частиц такого материала уменьшается до 20 нм. Начальная удельная емкость при циклировании в области 0.01-3.0 В составляет 1333.6 мА•ч/г и уменьшается до 329.9 мА•ч/г после 20 циклов. В работе проведено сравнительное исследование условий синтеза, кристаллической структуры, морфологии и электрохимических свойств четырех классов высокоэнтропийных оксидов: 1) Liy(MeMn3+)2-yO2, где Me = Ti4+, Nb5+; 2) Li1+x(MeMn3+)1-zO2-yFy, где Me = Ti4+, Nb5+; 3) Lix(Co0.2Cu0.2Mg0.2Ni0.2Zn0.2)2-xO1-xFx; 4) (Cr,Fe,Mn,Co,Ni)3O4.
Модель источника ударно-волнового пыления, основанная на физике неустойчивости Рихтмайера - Мешкова и развитая для расчета выброшенной массы частиц металла и ее распределения по скоростям в потоке, применена для расчета распределения частиц по размерам. Модель разработана для металлов, переходящих в жидкое состояние после ударно-волнового воздействия. Показано, что для прогнозирования спектра размеров частиц при пылении жидкой среды необходимо знать не только ее плотность и поверхностное натяжение, но и начальную амплитуду и длину волны возмущений, а также профиль ударной волны. Согласно развитой теории размер частиц в потоке в большей мере определяется длиной волны возмущений, чем начальной амплитудой. Проведено сравнение с экспериментальными данными по размерам частиц, выброшенных из узких полос с начальными возмущениями на свободной поверхности образцов из олова и свинца.
А.Е. Голиков, Н.И. Макаренко
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, Новосибирск, Россия a.golikov@g.nsu.ru
Ключевые слова: идеальная жидкость, свободная граница, круговой цилиндр, начальная асимптотика движения
Страницы: 76-84
Рассматривается нелинейная задача о неустановившемся движении кругового цилиндра в идеальной бесконечно глубокой жидкости под действием возникающих гидродинамических нагрузок. Используется метод сведения решения исходной математической задачи к решению эквивалентной интегродифференциальной системы уравнений для функции, определяющей форму искомой свободной поверхности, для нормальной и тангенциальной составляющих скорости жидкости на ней и для неизвестной траектории движения цилиндра. Построена начальная по времени асимптотика решения, описывающего движение цилиндра из состояния покоя
Н.В. Головко
"Институт философии и права СО РАН, Новосибирск, Россия golovko@philosophy.nsc.ru"
Ключевые слова: контекстуализм, приписывание знания, психологическая мотивация, необходимость замыкания, когнитивная социальная психология, натурализация, А. Круглянский, У. Куайн
Страницы: 83-108
Цель работы - показать, что опираясь на концепцию «необходимости замыкания» А. Круглянского и пользуясь логикой концепции натурализованной эпистемологии, мы можем построить такую разновидность контекстуализма (Д. Льюис, К. Дерос, С. Коэн и др.), в которой установка на «необходимость рассматривать обоснование в неэпистемических терминах» не будет восприниматься как нечто безусловно противопоставляемое условному классическому представлению о нормативности. Натурализация эпистемологии предполагает, что «мы изучаем человека как физического субъекта» (У. Куайн), что дает возможность свободно апеллировать к результатам прикладной психологии. Концепция А. Круглянского раскрывает природу психологической «мотивационной составляющей» приписывающего знание субъекта, который принципиально находится в ситуации, в которой «принятие решений определяется практическими интересами». В качестве эвристики рассматриваются традиционные для контекстуализма примеры, показывающие, что «приписывание знания зависит от того, что стоит на кону» как с точки зрения самого субъекта, принимающего решение, так и с точки зрения третьих лиц, приписывающих знание этому субъекту. На наш взгляд, во всех таких примерах субъект будет знать. Меняется только «внешняя» оценка психологического состояния субъекта (и это позволяет сторонникам контекстуализма говорить о том, что в одних ситуациях субъект знает, а в других - нет), но это ошибка, которую допускает наблюдатель, а не субъект, приписывающий знание.,
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
