Обсуждается вопрос об отводе теплоты в процессе роста субдисперсных частиц оксидов, образующихся при газофазном горении металлов. Показано, что основной механизм отвода теплоты конденсации — неравновесное излучение.
Разработана модель горения пористых деформируемых сред в случае учета конечных деформаций твердой фазы. Предложен эффективный численно-аналитический метод решения задачи горения для деформируемой пористой среды с системой периодически расположенных трещин. С помощью этого метода проведен численный анализ влияния модуля упругости твердой фазы на характеристики внутреннего тепло- и массопереноса.
Исследовалась детонация тонких слоев дисперсных первичных и вторичных взрывчатых веществ (ВВ) на внутренней поверхности стеклянных и пластиковых трубок диаметром 0,6÷3 мм при начальном давлении воздуха внутри трубки от 0,1 МПа до 30 Па. Показано, что в этих условиях воздух почти не влияет на скорость детонации, которая для вторичных ВВ (тэн, гексоген, октоген) меньше или примерно равна скорости DCJ детонации Чепмена—Жуге для однородной взвеси тех же веществ. В экспериментах с первичным ВВ (азид свинца) обнаружены режимы с волновой скоростью выше DCJ, при этом меняется структура зоны реакции. При заполнении трубок со слоем вторичного ВВ взрывчатой газовой смесыо наблюдали волны гибридной детонации со скоростью как выше, так и ниже, чем в вакуумированных трубках. В трубках диаметром 2÷3 мм детонация протекала в спиновом режиме во всем диапазоне изменения начального давления, в том числе при скорости выше DCJ. Сделан вывод, что в вакуумированных трубках с тонким слоем ВВ на стенках перенос воспламенения осуществляется потоком горячих продуктов детонации, движущихся в голове детонационной волны.
Е. Ф. Фурсова, Ю. Ю. Афанасьева
Институт археологии и этнографии СО РАН
Ключевые слова: этнокультурная характеристика пояса, типология, орнаментация, русские старожилы, старообрядцы Сибири
Страницы: 32-35
Статья посвящена этнокультурной характеристике пояса как важнейшего элемента народного костюма различных групп русских Сибири: старожилов, казаков, старообрядцев. На основе анализа технологий, орнаментации и обрядовых функций прослеживаются общие и особенные характеристики поясов у различных групп русских Сибири; предлагаются реконструкции, связанные с генезисом этого элемента культуры.
С. П. Актёршев, В. В. Овчинников
Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН sergey-aktershev@mail.ru
Ключевые слова: вскипание, перегретая жидкость, паровая каверна, распространение фронта испарения, численное моделирование
Страницы: 617-628
Исследуется вскипание метастабильной жидкости на поверхности цилиндрического нагревателя при больших значениях перегрева, когда формируется фронт испарения. Вскипание начинается с образования на стенке нагревателя сферического пузырька. В результате развития межфазной неустойчивости появляются фронты испарения, распространяющиеся вдоль нагревателя с постоянной скоростью. Разработана математическая модель, которая описывает рост сферического пузырька и паровой каверны, образующейся за фронтом испарения. Результаты численного моделирования хорошо согласуются с имеющимися экспериментальными данными.
Для вращающегося слоя жидкости с границами низкой теплопроводности получено амплитудное уравнение, описывающее эволюцию вторичных конвективных движений при однородном нагреве и над тепловым пятном. Получена зависимость коэффициентов амплитудного уравнения от параметра вращения, числа Прандтля и неоднородности теплопотока. Для однородного подогрева рассмотрено влияние вращения на устойчивость нелинейных режимов. Для тепловых пятен различной формы исследованы границы устойчивости течений.
Расчеты движения вязкой несжимаемой жидкости со свободной границей в переменных вихрь – функция тока связаны с трудностями в реализации граничных условий на свободной поверхности. В работе предложен новый подход к развязке граничных условий, учитывающий специфику их задания на свободной поверхности. Разработан и реализован эффективный численный метод расчета стационарных течений жидкости. Проведены модельные расчеты для задач, имеющих точное решение.
Рассмотрен случай распада разрыва в сингулярной точке центрированной волны сжатия. Приводятся аналитические решения, позволяющие определить тип исходящего из точки распада отраженного разрыва и границы областей параметров, в которых существует решение задачи.
Исследуется влияние граничных условий на поверхностях, ограничивающих многокомпонентные стратифицированные среды, на процессы формирования течений в задачах многокомпонентной диффузии и термоконцентрационной конвекции. Приведены точные решения этих задач, анализ которых показывает, что в случае многокомпонентной диффузии формируется несколько пограничных слоев (концентрационные и скоростной), что приводит к декомпозиции физических полей и расщеплению характерных пространственных масштабов. В случае же термоконцентрационной конвекции образуется более сложная динамическая структура, включающая, помимо пограничных слоев, еще и фронты инжекции, существенное влияние которых на характеристики течения проявляется на расстояниях, значительно превышающих толщины пограничных слоев.
Исследована линейная стадия коротковолновых вихрей Гёртлера в пограничном слое около вогнутой поверхности на режиме слабого вязко-невязкого гиперзвукового взаимодействия при больших числах Рейнольдса и Гёртлера. Принималось, что газ является совершенным, а вязкость линейным образом зависит от энтальпии. Получено, что при нулевой температуре поверхности нейтральные вихри располагаются вблизи нее, при нагреве поверхности они удаляются от нее, а все растущие вихри располагаются вблизи поверхности. Показано, что инкремент вихрей имеет максимум, а нагревание поверхности оказывает на вихри стабилизирующее воздействие.
А. В. Лазарев, В. М. Жданов, Н. Н. Застенкер, Д. Н. Трубников
"Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова, 119899 Москва"
Страницы: 65-72
В. С. Куражковская, Е. А. Добрецова, Е. Ю. Боровикова, В. В. Мальцев, Н. И. Леонюк
Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова amurr@mail.ru
Ключевые слова: ИК спектроскопия, фактор-груповой анализ, редкоземельные хромовые бораты
Страницы: 721-729
Редкоземельные хромовые бораты RCr3(BO3)4, где R = La-Er, полученные в результате спонтанной кристаллизации из раствора в расплаве и относящиеся к двум политипным модификациям (пространственные группы R32 (D) и С2/с (C)), исследованы методом инфракрасной спектроскопии с применением фактор-группового анализа колебаний. Показано, что бораты с R = La-Nd кристаллизуются в моноклинной пространственной группе С2/с. Бораты с R = Sm-Er при отношении шихты и растворителя 1:1 образуют ромбоэдрические фазы (пр. гр. R32), а при отношении 2,3:1 - моноклинные (пр. гр. С2/с), за исключением EuCr3(BO3)4 и GdCr3(BO3)4, обладающих ромбоэдрической структурой при всех условиях кристаллизации. И в ромбоэдрическом, и в моноклинном политипах могут присутствовать противоположным образом упорядоченные слои. Y-, Tm-, Yb-, Lu-хромовые бораты не образуются.
К. П. Могильников, О. И. Семенова
Учреждение Российской академии наук Институт физики полупроводников им. А.В. Ржанова СО РАН oisem@thermo.isp.nsc.ru
Ключевые слова: адсорбция, тонкие пористые пленки, эллипсометрия, модуль Юнга
Страницы: 926-931
Предложен новый эллипсометрический способ измерения адсорбции в тонких слоях непосредственно в потоке смеси паров летучих жидкостей с инертным газом при атмосферном давлении. Способ позволяет определять основные структурные параметры нано- и микропористых материалов: средний размер пор, поверхность пор, распределение пор по размерам и полную пористость сорбентов. Описана методика определения модуля Юнга в наноразмерных пористых слоях с использованием спектроэллипсометра.
С. А. Громилов1, Ю. В. Шубин1, Е. Ю. Филатов1, Т. В. Дьячкова2, А. П. Тютюнник2, Ю. Г. Зайнулин2 1 Учреждение Российской академии наук Институт неорганической химии им. А.В. Николаева СО РАН Новосибирский государственный университет 2 Учреждение Российской академии наук Институт химии твердого тела УрО РАН grom@niic.nsc.ru
Ключевые слова: родий, рений, нанокристаллические порошки, камера высокого давления, рентгенофазовый анализ, твердофазная растворимость
Страницы: 520-525
Исследовано образование твердых растворов в системе Re-Rh при термобарической обработке (P = 4 ГПа, T = 1600 °C) нанокристаллических композитных смесей, содержащих родий и рений. Обозначены границы области распада твердых растворов в системе Re-Rh при высоком давлении. Показано их совпадение с границами, установленными при нормальном давлении.
Катализатор окисления СО (CuO—CeO2/стеклоткань был приготовлен методом поверхностного самораспространяющегося термосинтеза. В процессе синтеза образцов (CuO—CeO2/стеклоткань варьировали содержание активных компонентов (CuO—CeO2 и топливной добавки, а также условия проведения термосинтеза. Изучено влияние природы топливной добавки и солей— предшественников активных компонентов, а также их соотношения на протекание реакции твердофазного горения. Полученные катализаторы были исследованы при помощи сканирующей электронной микроскопии и метода рентгенофазового анализа in situ с временным разрешением и использованием синхротронного излучения.
С целью более подробного изучения возможности возникновения низкотемпературного стационарного режима горения и уточнения областей других режимов проводилось экспериментальное исследование горения малогазовых составов в аргоне при атмосферном давлении. В качестве модельной системы выбран разбавленный железоциркониевый термит с газообразующей добавкой трехокиси молибдена. Выявлено отсутствие низкотемпературного стационарного режима горения и изменение областей реализации других режимов горения малогазовых систем по сравнению с тем, что наблюдалось при горении на воздухе.
Разработана приближенная математическая модель, позволяющая рассчитывать давление в негерметичном сосуде при сгорании в нем твердотопливной композиции. Выполнены лабораторные эксперименты, подтверждающие работоспособность модели. Показано, что при сгорании твердотопливной композиции в негерметичном помещении максимум давления реализуется задолго до окончания процесса горения.
Рассмотрена математическая модель детонации вакуум-взвесей летучих вторичных взрывчатых веществ, учитывающая неравномерное распределение температуры внутри частиц при их обтекании потоком газообразных продуктов. Исследована безударная структура стационарной детонации взвеси частиц гексогена в вакууме. Рассчитаны параметры двухфазного потока в зоне реакции и ее длина в зависимости от массовой концентрации и размеров частиц гексогена.
Выполнены экспериментальные исследования силового межфазного взаимодействия в низкопористой среде при высокоскоростной фильтрации газа. Предложены новые аппроксимационные зависимости для коэффициентов сопротивления, справедливые в широком диапазоне параметров течения и пористого слоя. Разработана новая математическая модель конвективного горения пористого топлива в канале переменного сечения. Проведены параметрические исследования характеристик переходных режимов горения с использованием различных формул для расчета силы межфазного взаимодействия.
Рассмотрена задача, описывающая процесс распространения плоской волны полимеризации в бесконечном массиве, в предположении, что зависимость скорости реакции от температуры задается функцией типа ехр Θ– 1. Определены условия возможности существования установившегося режима. Обнаружено специфическое явление: при непрерывном законе тепловыделения выражение для минимально возможной скорости распространения волны дается двумя различными аналитическими зависимостями, переходящими друг в друга непрерывным образом при некотором критическом значении безразмерной адиабатической температуры. Получено приближенное аналитическое выражение для температурного профиля волны.
А. П. Денисюк, Л. А. Демидова, Ю. Г. Шепелев, Б. М. Балоян, В. Е. Телепченков
"Российский химико-технологический университет им. Д. И. Менделеева, 125047 Москва"
Страницы: 72-79
Показано, что достаточно эффективными катализаторами горения порохов различного состава являются соединения висмута, действие которых весьма близко к действию свинецсодержащих катализаторов. Влияние соединений висмута на скорость горения порохов существенно возрастает при введении их совместно с сажей и соединениями меди. Для определенного круга составов достаточно эффективными катализаторами горения являются различные соединения меди в сочетании с саэрей или без нее.
А. Н. Секов, А. И. Аверенский
Институт биологических проблем криолитозоны СО РАН ansekov@yandex.ru
Ключевые слова: птицы-дуплогнездники, малая мухоловка, сероголовая гаичка, питание, Центральная Якутия
Страницы: 535-542
Приводятся результаты сравнительного анализа особенностей избирательности кормов двух экологически близких видов птиц-дуплогнездников малой мухоловки и сероголовой гаички в зависимости от способа охоты, места кормодобывания и суточной активности кормления птенцов.
Е.Ф. Летникова, А.Б. Кузнецов*, И.А. Вишневская, А.А. Терлеев**, Г.В. Константинова*
Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, 630090, Новосибирск, просп. Академика Коптюга, 3, Россия * Институт геологии и геохронологии докембрия РАН, 199034, Санкт-Петербург, наб. Макарова, 2, Россия ** Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, 630090, Новосибирск, просп. Академика Коптюга, 3, Россия
Ключевые слова: Карбонатные отложения, изотопные и геохимические характеристики.
Страницы: 1466-1487 Подраздел: СЕДИМЕНТОЛОГИЯ
Приведены результаты изотопных (Sr, С и О) и геохимических исследований карбонатных отложений енисейской серии хр. Азыр-Тал (Кузнецкий Алатау). С помощью методов Sr и С изотопной хемостратиграфии установлены возрастные ограничения на время формирования карбонатных отложений енисейской серии. На основе этого показано, что осадки чарыштагской, биджинской, мартюхинской и нижней части сорнинской свит накапливались в позднем венде и раннем кембрии, в возрастном интервале 580-530 млн лет, а верхней части сорнинской свиты - 525-517 млн лет. При этом последовательное накопление их в едином осадочном бассейне не подтверждается проведенными геохимическими исследованиями. Отложения верхней части (пачки 2 и 3) сорнинской свиты накапливались в осадочном бассейне иного типа, чем все остальные нижележащие отложения енисейской серии. Так, в поздневендское время в пределах Кузнецкого Алатау можно выделить, как минимум, два типа мелководных морских бассейнов - шельфовый в пределах блока с пассивным тектоническим режимом (чарыштагская, биджинская, мартюхинская и нижная часть сорнинской свит) и океанический, где накопление происходило в пределах океанических островов при активной подводной гидротермальной деятельности (верхняя часть сорнинской свиты).
В. А. Гущин, Т. И. Рождественская
Институт автоматизации проектирования РАН, 123056 Москва E-mails: gushchin@icad.org.ru, ares@icad.org.ru
Страницы: 69-76
Проведено численное исследование обтекания двумерного кругового цилиндра стратифицированной жидкостью с периодами плавучести Tb=25,2; 6,28 c в широком диапазоне значений чисел Рейнольдса и Фруда. Обнаружено, что при наличии опережающего возмущения перед цилиндром, cмещающимся вниз по течению с увеличением числа Рейнольдса, линии равной солености имеют форму полукруглого гребня c острыми зубцами. Исследована закономерность изменения формы присоединенных волн и появления в следе за цилиндром слоев жидкости с различной плотностью. В течениях с периодом плавучести Tb = 6,28 с при числах Рейнольдса Re < 60 в следе за цилиндром обнаружены застойные зоны, при Re > 60 такие зоны отсутствуют.
"А. А. Юшканов1, С. А. Савков2"
"1Московский педагогический университет, 107846 Москва 2Орловский государственный педагогический университет, 302015 Орел"
Страницы: 57-63
Рассмотрен вопрос получения ряда материалов для изготовления эмиттеров электронов с заранее заданными свойствами методом самораспространяющегося высокотемпературного синтеза. На основании термодинамического расчета адиабатической температуры горения проанализированы условия протекания процесса в исследуемой смеси реагентов, включающей компоненты, взаимодействующие между собой по двум схемам. Экспериментально изучены некоторые закономерности горения данных систем. Получено удовлетворительное согласие экспериментальных и расчетных данных. Рассмотрена возможность получения материалов с упрочняющим каркасом
Рассмотрена модель многокомпонентных сред Ляхова, которая с помощью асимптотического метода осредуьения получила строгое математическое обоснование. Показано, что природа длинноволнового воздействия различна на разных масштабных уровнях. На микроуровне поведение среды подчиняется термодинамическим законам, а на макроуровне — выражается в волновом движении для средних характеристик.
В работе рассмотрено вырождение стационарной волны в СВС-процессах. Получено аналитическое выражение для производной от квадрата скорости горения по «температуре обрезки» теплового источника. Показано существование области параметров горения, при которых волну горения можно приближенно считать стационарной.
Представлены результаты численного моделирования воспламенения и горения недорасширенных турбулентных струй водорода, инжектируемых в сверхзвуковой воздушный поток (М=2,63) вдоль стенок плоского канала. Расчеты проводились численным интегрированием усеченных уравнений Навье—Стокса методом глобальных итераций. Кинетический механизм горения водорода в воздухе состоял из 13 реакций. В расчетах варьировалась высота канала. Показано, что в достаточно узком канале воспламенение и горение приводят к торможению потока до дозвуковых скоростей с соответствующим увеличением статического давления. Влияние горения на распределение давления в поперечном направлении неоднозначно. Если на начальной стадии горение увеличивает неоднородность потока по давлению (появляется новый косой скачок уплотнения), то ниже по потоку давление выравнивается, что связывается с появлением в окрестности фронта пламени дозвукового слоя.
А. Г. Мержанов, А. С. Мукасьян, А. С. Рогачев, А. Е. Сычев, С. Хванг*, А. Варма*
"Институт структурной макрокинетики РАН, 142432 Черноголовка *Университет Нотр Дам, 46556 Нотр Дам, Индиана, США"
Страницы: 68-81
Новый экспериментальный метод исследования процесса распространения волны безгазового горения с использованием высокоскоростной микровидеозаписи, компьютерной регистрации и обработки видеоизображений позволил определить условия существования микрогетерогенного режима горения. Распространение волны горения по образцам пористостью более 45–50 % протекает хаотическими скачками. В течение периода задержки между этими скачками происходит прогрев следующего слоя (или элементарной ячейки). При этом размер зоны прогрева соизмерим с размером частиц 100 мкм). При увеличении плотности образцов процесс описывается классическими зависимостями распространения гомогенной волны горения. В этом случае размеры зоны прогрева и зоны реакции много больше размера частиц.
На материалах социолого-демографического обследования показано отношение населения Республики Саха (Якутия) к основным обстоятельствам организации личной жизни в браке. Выявлены различия взглядов поколений на суть брака, его формы, основы брачного союза, причины конфликтов в браке и разводов. Мнения респондентов независимо от брачного статуса и наличия детей сводятся к тому, что конфликтная ситуация в браке вызывается комплексом причин, воздействие которых во многих случаях приобретает характер цепной реакции. Из одной, центральной, проблемы вытекает цепь разногласий, в конечном итоге показывающая уязвимость сложившихся отношений.
Предложено использовать контактные методы термического анализа (метод отпечатка, аппликации и напыления) для исследования процессов терморазложения и определения температур достижимых перегревов ВВ. Приведены экспериментальные данные по достижимым перегревам некоторых ВВ.
Исследована роль симметрии взаимодействия ударных волн со свободными и подпертыми поверхностями в формировании откольных разрушений. Проведен качественный анализ схем двух предельных случаев развития процесса разгрузки в сжатой ударной волной пластине. Результаты анализа сравниваются с экспериментами авторов и других исследователей. Полученные данные свидетельствуют, что процессом откольных разрушений можно управлять, изменяя симметрию нагружения.
Разработана методика электрофизической диагностики и проведены экспериментальные исследования процесса электризации сопла жидкостного ракетного двигателя, работaющего на углеводородном топливе. Установлено, что наибольший электрический потенциал сопла реализуется при близком к стехиометрическому соотношении компонентов, когда скорость потока, температура и, следовательно, ионизация продуктов сгорания максимальны. Приводятся рекомендации по практическому использованию полученной информации.
Б. М. Вольпе, Д. А. Гарколь, В. В. Евстигнеев, И. В. Милюкова, Г. В. Сайгутин*
"Алтайский научный центр порошковых технологий, *Алтайский филиал АО «Гермес-Финанс», 656099 Барнаул"
Страницы: 52-57
Предложенная ранее модель взаимодействия в системе Ni–Al развивается применительно к тройной реакционной системе, перспективной для получения материалов для газотермического нанесения защитных покрытий. Проводится сопоставление особенностей теплового профиля волны горения с данными структурных исследований продуктов взаимодействия. Показано, что детальная качественная модель взаимодействия адекватна структуре и фазовому составу продуктов, получаемых в широком диапазоне концентрации легирующего элемента (хрома) и начальных условий синтеза.
Приведены результаты измерений суммарной интенсивности излучения возбужденного радикала ОН в турбулентных пламенах гомогенных водородно-воздушных смесей в диапазоне коэффициентов избытка воздуха 0,15–3,0 и диффузионных затопленных пламен водорода при различных скоростях истечения. Получена информация о влиянии на точность измерений излучения нагретых кварцевых стекол и собственного поглощения пламени. Показана возможность использования данных по излучению ламинарных пламен для количественной диагностики турбулентных пламен при одновременном определении формы и величины излучающего объема, а в сложных случаях и распределения давлений.
Г. Р. Карагедов, Е. Г. Аввакумов
Институт химии твердого тела и механохиии Сибирского отделения РАН garik@solid.nsc.ru
Ключевые слова: диоксид циркония, синтез, спекание
Страницы: 521-526
Исследована возможность низкотемпературного синтеза стабилизированного иттрием (8 мол. %) нанопорошка диоксида циркония из смеси гидратированных оксинитрата циркония и карбоната иттрия, механически активированной в мельнице непрерывного типа. Показано, что образующийся уже при 600 °С порошок после последующей дезагрегации легко формуется сухим прессованием, а плотность после спекания близка к теоретической.
"В. М. Тешуков1, М. М. Стерхова2"
"1Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск 2Новосибирский государственный университет, 630090 Новосибирск"
Страницы: 53-59
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
