Е.Г. Куликова1,2, С.Я. Левенсон1, А.В. Морозов1 1Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, Новосибирск, Россия e.kulikova@corp.nstu.ru 2Новосибирский государственный технический университет, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: Оборка откосов, инерционно-ударный рабочий орган, потребляемый электрический ток, амплитуда вибрации поддерживающих элементов, производительность отбойки
Страницы: 96-107
Приведен краткий аналитический обзор средств механизации, применяемых для оборки откосов карьеров. Описан инерционно-ударный метод разрушения породного массива в сравнении с послойным фрезерованием. Рассмотрено устройство для разработки откосов карьеров, рабочим оборудованием которого является молотковый ротор, реализующий инерционно-ударное разрушение. Представлена методика и результаты численных и лабораторных исследований динамики такого оборудования, позволившие определить рациональный диапазон значений угла заострения каждого молотка, а также предпочтительную частоту наносимых ими ударов, обеспечивающие минимальные энергозатраты на привод молоткового ротора и наименьшую передачу сил реакции породного массива на поддерживающие элементы ротора при сохранении производительности процесса разрушения.
В. Лю
Московский физико-технический институт, Долгопрудный, Россия v.lyu@phystech.edu
Ключевые слова: сверхзвуковое течение, горение, канал, шероховатость, кинетический механизм
Страницы: 539-556
Выполнено трехмерное численное моделирование вдува поперечной струи водорода в канал со сверхзвуковым потоком воздуха, нагретого огневым подогревателем, основанное на экспериментальных данных, полученных на установке ONERA-LAERTE. Исследование проведено с использованием RANS-уравнений для реагирующего газа, замкнутых моделью SST и различными кинетическими механизмами горения водорода в воздухе с учетом шероховатости стенок канала. Изучена зависимость характеристик течения от таких физических факторов, как форма канала инжектора топлива, эффективная высота шероховатости, различные способы описания молекулярной диффузии. Установлено, что эквивалентный диаметр песчинки оказывает большое влияние на продольное распределение давления в канале. Показано влияние химической кинетики на структуру течения в отрывных зонах в канале.
Б.Г. АГЕЕВ1, В.А. САПОЖНИКОВА1, А.Н. ГРУЗДЕВ2, Д.А. САВЧУК3 1Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Томск, Россия ageev@iao.ru 2Институт физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН, Москва, Россия a.n.gruzdev@mail.ru 3Институт мониторинга климатических и экологических систем СО РАН, Томск, Россия savchuk@imces.ru
Ключевые слова: СО, цикличность, годичные кольца, лиственные деревья
Страницы: 602-609
Проведены измерения газов, десорбированных вакуумным методом из колец спилов лиственных деревьев с использованием оптико-акустического газоанализатора с перестраиваемым СО2-лазером. Получены хронологии остаточных газов СО2 и (СО2 + Н2О) некоторых лиственных деревьев, произрастающих в районе г. Томска (Западная Сибирь). Хронологии характеризуются хорошо выраженными 2-4-летними циклами. Найдена корреляция содержания газов с летними температурами и осадками. Полагаем, что погодичное распределение остаточных газов в спилах отражает картину поступления газов из стволов лиственных деревьев в атмосферу.
Рассмотрены высокочистые кварциты Гарганской кварценосной зоны Восточного Саяна. Выделены основные продуктивные разновидности кварцитов. Изучены структурно-текстурные характеристики, минеральные и флюидные включения, химический состав и степень обогатимости кварцитов. Получены кварцевые концентраты высокой и ультравысокой чистоты из суперкварцита и сливного кварцита.
Впервые приводятся результаты изучения многолетней динамики фитопатологического состояния чужеродных древесно-кустарниковых растений (ЧДКР) г. Екатеринбурга. В связи с активной реализацией многочисленных программ по озеленению, в том числе концепции водно-зеленого каркаса Екатеринбурга, в течение прошедших 5-20 лет в город поступило большое количество саженцев ЧДКР, что способствует проникновению на Урал многих, ранее не известных, видов чужеродных и патогенных грибов, число которых увеличивается экспоненциально. На интродуцированных древесных субстратах многие виды местных сапротрофных грибов проявляют патогенные свойства, что также способствует резкому увеличению патогенной активности микобиоты. Ряд инвазивных видов грибов вызывает массовые заболевания древесных растений и расширяет свой трофический спектр. Некоторые инвазивные виды грибов расширяют инвазивный ареал в естественные леса региона. Приводится перечень видов древесно-кустарниковых растений, устойчивых к местным и чужеродным болезням, которые рекомендуются для озеленения Екатеринбурга. Обсуждается применимость методики "дозорных насаждений" для раннего обнаружения и локализации чужеродных фитопатогенов. Даны рекомендации по созданию четырехступенчатой системы фитопатологического мониторинга зеленых насаждений, которая будет способствовать защите от проникновения и быстрому выявлению чужеродных патогенных грибов до начала вспышек заболеваний.
О.В. Гермидер, В.Н. Попов
Северный (Арктический) федеральный университет им. М. В. Ломоносова, Архангельск, Россия o.germider@narfu.ru
Ключевые слова: модельные кинетические уравнения, течение газа в микроканале, коэффициент трения Дарси
Страницы: 108-117
Предложен метод вычисления коэффициента трения Дарси в плоском канале, образованном двумя бесконечными параллельными пластинами, в зависимости от значений числа Рейнольдса и параметра разреженности газа в канале. В качестве модели отражения молекул газа от стенок канала применяется модель диффузного отражения Максвелла. Изотермический поток газа обусловлен наличием малого по абсолютной величине градиента давления, направленного вдоль стенок канала. Предложенный метод основан на решении линеаризованного эллипсоидально-статистического кинетического уравнения Больцмана с однородными граничными условиями с использованием полиномиальной аппроксимации Чебышева. Неизвестная функция, интерполирующая решение указанного уравнения, представляется в виде частичной суммы ряда по полиномам Чебышева первого рода. С использованием свойств конечных сумм для ортонормированной системы полиномов Чебышева задача сведена к системе линейных алгебраических уравнений относительно значений искомой функции в узлах интерполяции. Проведен анализ полученных результатов
Представлены результаты анализа пространственного распределения средней плотности воздуха в сверхзвуковой струе по данным лазерного просвечивания. Алгоритм восстановления средней плотности из поперечных относительно оси струи отклонений фронта просвечивающей волны протестирован в экспериментах на вертикальной струйной установке ИТПМ СО РАН. Результаты восстановления сопоставляются с известными из литературы данными контактных измерений и с результатами численного моделирования. Продемонстрирована хорошая чувствительность локальных наклонов волнового фронта к колебаниям плотности воздуха на частотах дискретных акустических тонов, что открывает возможности экспериментального исследования их пространственной структуры в канале струи.
В.И. МАЛИ1, М.А. КОРЧАГИН2,3, А.Г. АНИСИМОВ1, М.А. ЕСИКОВ1,2, М.Г. ДЕНИСОВ3, О.И. ЛОМОВСКИЙ3, О.В. ЖАКОВА4, Т.В. КАЙСИНА4 1Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, Новосибирск, Россия vmali@mail.ru 2Новосибирский государственный технический университет, Новосибирск, Россия korchag@solid.nsc.ru 3Институт химии твердого тела и механохимии СО РАН, Новосибирск, Россия lomov@solid.nsc.ru 4Уральский научно-исследовательский институт композиционных материалов, Пермь, Россия zhakova_ov@mail.ru
Ключевые слова: искровое плазменное спекание, порошковая металлургия, диборид циркония, переработка отходов
Страницы: 428-434
Предложен экономичный и экологически безопасный способ переработки методом измельчения с помощью проточной центробежной мельницы ЦЭМ-7-1 отходов после электроэрозионной обрезки заготовок, полученных искровым плазменным спеканием порошковой композиции на основе диборида циркония c добавками карбида кремния, оксидов лантана и иттрия. Исследована микроструктура и фазовый состав спеченных заготовок, изготовленных из исходной порошковой композиции и из порошка, полученного после размола отходов керамики, остающихся после чистовой обработки готовых изделий. Показано, что для увеличения выхода измельченного порошка необходимо предварительное дробление самых крупных частей отходов, которые не поддаются размолу в мельнице. Выявлено отсутствие различий в фазовом составе исходных и переработанных смесей порошков и заготовок из них, что показывает возможность повторного использования отходов для искрового плазменного спекания изделий из керамических порошков на основе диборида циркония с целью сокращения расхода исходных компонентов.
Ангарский разлом имеет общую протяженность около 150 км и ориентирован перпендикулярно Байкальской впадине, являясь крупным разрывным нарушением сейсмически-активной рифтовой зоны. Высокая плотность населения в пределах области его влияния обусловливает актуальность изучения строения данной структуры. Однако Ангарский разлом практически не изучен методами геофизики. По результатам проведенного в 90-е годы прошлого века спецкартирования отмечается блоковое строение Ангарской разломной зоны, но не выделен единый сместитель. Вопрос его положения до сих пор остается дискуссионным. С целью выявления сместителя Ангарского разлома и изучения его строения был использован комплекс геофизических методов, включавший в себя электроразведочную съемку методом магнитотеллурического зондирования (МТЗ), эманационную радоновую и пешеходную магниторазведочную съемки. В результате комплексных геофизических исследований, направленных на изучение южной части Ангарского разлома, выявлены аномалии во всех измеряемых полях (магнитотеллурическом, эманационном и магнитном). Наиболее явное проявление аномалеобразующего объекта, который авторы ассоциируют с погруженным сместителем Ангарского разлома, отразилось в результатах интерпретации данных магнитотеллурического зондирования (область повышенных относительно вмещающей толщи значений УЭС = 8500 Ом·м) и радоновой эманационной съемки (показатель объемной активности радона ≥ 20). В меньшей степени объект оказывает влияние на магнитное поле, что может свидетельствовать о его умеренных магнитных характеристиках или значительной глубине залегания. Выявленный аномалеобразующий объект тяготеет к левому берегу Иркутского водохранилища и находится в толще пород кристаллического фундамента, а в верхней части разреза перекрыт породами осадочного чехла.
В работе выполнено экспериментальное исследование по движению сверхтекучего гелия в U-образном цилиндрическом канале. Представлено описание экспериментальной ячейки, методики проведения исследований, измерения параметров и обработки полученных данных. Установлено, что при подаче тепловой нагрузки вблизи нагревателя может образовываться пар и межфазная поверхность совершает постоянные колебания макроскопической амплитуды с постоянной частотой. Приводятся зависимости положения межфазной поверхности и соответствующих параметров от времени. На основании ранее полученного аналитического решения интерпретируются полученные экспериментальные результаты.
"Ю.М. Леконцев1, П.В. Сажин1, Б.Л. Герике2, А.В. Новик3, Ю.Б. Мезенцев4"
"1Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, Новосибирск, Россия pavel301080@mail.ru 2Федеральный исследовательский центр угля и углехимии СО РАН, Кемерово, Россия 3ООО “Автостройкомплект”, Новосибирск, Россия 4ООО УК “ПМХ” - “ПМХ - Уголь”, Кемерово, Россия"
Ключевые слова: Мультипликатор, гидроразрыв, распределитель, цилиндр, дроссель, клапан
Страницы: 90-97
Рассмотрен вопрос создания специального устройства, позволяющего обеспечивать трансформацию давления рабочей жидкости, нагнетаемой в гидравлическую систему, для осуществления гидроразрывов в прочных горных породах. Показаны особенности работы устройства, установленные в ходе проведения лабораторных исследований, предложены пути устранения недостатков. Определены размеры и форма дроссельных канавок, обеспечивающих четкое переключение золотника управления в зависимости от параметров движения рабочей жидкости. Разработана гидравлическая схема распределителя золотникового типа со струйным управлением, что позволило увеличить точность и четкость переключения золотника.
Классические оптико-акустические приёмники (ОАП) успешно используются для решения целого ряда научных и прикладных задач, таких как измерения слабых потоков оптического излучения ИК- и ТГц-диапазонов, количественного и качественного анализа газовых смесей, исследования спектров поглощения газов и паров. Рассмотрены назначение, конструкция и эволюция основных конструктивных элементов классических ОАП. Анализируется перспективность применения однослойного графена как наиболее перспективного материала для создания мембран. Значительное увеличение чувствительности связано с исключительно высокой эластичностью графена в сочетании с его высокой механической прочностью. Показано, что использование гибкой мембраны из однослойного графена обеспечивает снижение восприимчивости ОАП к акустическим и вибрационным шумам более чем на три порядка без применения каких-либо устройств виброзащиты. Благодаря сохранению графеновой мембраной высокой эластичности при гелиевых температурах рабочий диапазон ОАП может быть расширен от 320 К до гелиевых температур, чем обеспечивается достижение теоретически предельной пороговой чувствительности за счёт снижения шумов и открывается возможность широкого применения ОАП для решения научных задач астрофизики и космологии. Рассмотрены ёмкостный, оптический, туннельный и кантилеверный детекторы микродеформаций гибкой мембраны. Показано, что достижение предельных метрологических характеристик ОАП возможно за счёт совмещения уникальных возможностей двух разработок: мембраны из однослойного графена и туннельного детектора микродеформаций.
"В.Д. Маркова1, Е.Т. Салтыков2,3, М.М. Сартбаев4,5, В.Е. Селиверстов1,6"
"1Институт экономики и организации промышленного производства СО РАН, Россия, Новосибирск markova.pro@yandex.ru 2ТОО НИИ «Алматыгенплан», Казахстан, Алматы erts2001@mail.ru 3ВЭФ МФЦА в Казахстане, Казахстан, Алматы 4АО «Нефтяная страховая компания», Казахстан, Алматы medet.ms@gmail.com 5Учреждение "Университет "Туран", Казахстан, Алматы 6Сибирское отделение РАН, Россия, Новосибирск sel@ieie.nsc.ru"
Ключевые слова: Евразийский экономический союз (ЕАЭС), трансграничное сотрудничество, трансграничные научно-технические взаимодействия, инновационная инфраструктура, НИОКР, экосистемы, региональные научно-инновационные системы, Академгородок 2.0
Страницы: 234-264
В новой геополитической и экономической ситуации трансформация «восточного вектора» трансграничных взаимодействий и усиление интеграции со странами Центральной Азии становятся важными факторами развития России и стран Евразийского экономического союза. Здесь возрастает роль Сибири в реализации таких взаимодействий с акцентом на сотрудничество региональных научно-образовательных и инновационных экосистем. В статье рассматриваются потенциал трансграничного сотрудничества в сфере науки, технологий и подготовки высококвалифицированных кадров между динамично развивающейся Республикой Казахстан и г. Новосибирском, который становится главным научно-инновационным хабом евразийских трансграничных взаимодействий в Азиатской России, и возможные подходы к развитию этого сотрудничества. На примере формирования филиала Новосибирского государственного университета в г. Алматы и академгородка в г. Конаеве описаны шаги научно-технического и образовательного российско-казахстанского сотрудничества и их ожидаемые результаты.
Проведено исследование вентилируемого взрыва 9%-й метановоздушной смеси при переднем, центральном и заднем расположении точки зажигания в прямоугольной емкости объемом 1 м3 в присутствии и в отсутствие препятствий в виде цилиндров, расположенных параллельно направлению вентилирования. Наблюдались три пика давления P1, P2 и Pext , соответствующие срыву вентилирования, пламеакустическому взаимодействию и внешнему взрыву. Пик давления P1 возникал во всех экспериментах и был нечувствителен к положению точки зажигания, но в присутствии препятствий его величина возрастала. Пик давления P2 появлялся только в случаях центрального и переднего положения точки зажигания в отсутствие препятствий. Пик давления Pext наблюдался в опытах с задним расположением точки зажигания и увеличивался в присутствии препятствий. Длительность осцилляций Гельмгольца была больше при переднем положении точки зажигания, а присутствие препятствий слабо влияло на их частоту. Сравнение результатов моделирования временных зависимостей давления и распространения пламени в программе FLACS с экспериментальными результатами подтвердило возможность использовать эту программу для предсказания свойств вентилируемого взрыва метановоздушной смеси. Программа FLACS в основном предсказывает форму кривых избыточного давления. В присутствии препятствий моделирование лучше соответствует эксперименту, так как FLACS не предсказывает пик давления P2, вызываемый пламеакустическими взаимодействиями. Моделирование удовлетворительно согласуется с экспериментом в случае заднего зажигания, так как величина пика давления Pext и влияние препятствий на Pext были рассчитаны с хорошей точностью. Поведение пламени, рассчитанное по программе FLACS, соответствовало экспериментальному, но расчеты не воспроизводили влияние неустойчивости Тейлора на пламя.
Э.Г. Коломыц
Пущинский научный центр РАН, Институт фундаментальных проблем биологии, Пущино, Россия egk2000@mail.ru
Ключевые слова: лесные экосистемы, коренные и производные леса, биологический круговорот, изменения климата, углеродный баланс, экологические ресурсы лесного покрова
Страницы: 96-110
Представлен прогнозный ландшафтно-экологический анализ лесного покрова Волжского бассейна. Освещена проблема поглощения парниковых газов экосистемами и их адаптации к глобальному потеплению, решение которой соответствует целям Парижского соглашения по изменению климата (2015 г.). Эмпирически обоснованы известные концептуальные положения о способности экологических ресурсов лесного покрова дополнительно поглощать парниковые газы с помощью механизмов регуляции углеродного цикла при изменениях климата. Установлен адсорбционный потенциал коренных и производных бореальных и неморальных лесов, оценена их способность смягчать климатические изменения, в том числе снижать антропогенное потепление. Проведена количественная оценка потери экологических ресурсов лесами Волжского бассейна, связанной с интенсивным развитием лесо- и землепользования. Выявлены контрастные изменения экологических ресурсов бореальных и неморальных лесов при их структурной трансформации в процессе глобального потепления. Верификация прогнозных расчетов углеродного баланса, проведенная по дистанционным и наземным измерениям в бореальных лесах Центральной Канады в первое десятилетие современного потепления, дала положительные результаты.
Представлены результаты расчетов, показывающие, как перераспределяется энергия и выполняется закон сохранения энергии при отражении оптического излучения от зеркальной поверхности в турбулентной атмосфере. Выяснено, что если в результате отражения формируются пространственно ограниченные пучки света, то перераспределение энергии в поперечной к направлению распространения плоскости происходит вблизи направления строго назад в ограниченной области, размеры которой не превышают нескольких зон Френеля. В случае точечного отражателя, когда формируется пространственно неограниченная отраженная волна, перераспределение энергии происходит на значительно бóльших масштабах. Увеличение средней интенсивности отраженной волны в ограниченной области диаметром в две зоны Френеля вокруг направления строго назад (эффект усиления обратного рассеяния) происходит за счет оттока части энергии отраженной волны из боковых направлений с огромной площади, на несколько порядков превосходящей размеры области, где эта энергия аккумулируется.
Е.В. Байкова
Центральный сибирский ботанический сад СО РАН, Новосибирск, Россия elenabaikova@mail.ru
Ключевые слова: интродукция растений, молодые ученые, повышение квалификации, интродукционные коллекции, сохранение растений ex situ, молекулярно-генетические методы, биотехнологии, ландшафтный дизайн
Страницы: 305-309
В статье представлен краткий обзор результатов работы IX Школы молодых интродукторов, проведенной на базе Центрального сибирского ботанического сада Сибирского отделения РАН (г. Новосибирск) с участием 43 человек из Сибири, европейской части России и Казахстана. В программе Школы - лекции, посвященные классическим и современным методам интродукции и сохранения растений ex situ, знакомство с ботаническими коллекциями и практические занятия по молекулярно-генетическим, биохимическим методам и биотехнологиям, а также практическим приемам интродукции растений и ландшафтного дизайна. Участники отметили важность приобретенных знаний для своей дальнейшей работы и необходимость проведения подобных школ в будущем, как площадок профессионального общения и обмена опытом.
Изучено распределение вышедших из строя HDD и SSD накопителей информации различных производителей от времени эксплуатации в data-центрах одной из крупнейших в мире компаний облачного хранения Backblaze за длительный период. В результате исследования определены временные диапазоны с максимальной долей отказавших накопителей. Обнаружено, что наряду с максимумами, соответствующими заявленным техническим характеристикам накопителей, практически для всех торговых марок имеется большое количество отказов также и в начальный период времени эксплуатации. Предлагается способ учета данного обстоятельства при оценке эффективности деятельности data-центров.
М.Б. Мусохранова, И.Л. Муль, Э.Н. Астафьева
Омский государственный медицинский университет Минздрава России, Омск, Россия margo_coop@mail.ru
Ключевые слова: межкультурная коммуникация, пролегомены, язык, терминогенез медицины, традиция, культура
Страницы: 158-174
Введение. Необходимость определения пролегоменов, способствующих осмыслению феномена, именуемого «межкультурная коммуникация» (далее МК) в контексте вечных категорий Добра и Зла, имеет значение для формирования основ медицинского просвещения. Методология. В рамках метода религиозно-философской реконструкции эксплицируются истоки пролегоменов, которые сквозь призму абсолютных категорий выводят на противопоставление культуры и антикультуры, выраженных в оппозиции медицина - антимедицина. Обсуждение. Особенностью работы являются определение и описание в религиозно-философском аспекте пролегоменов МК в медицине. К таковым авторы относят язык, открывающий дверь в просвещение, основанное на традиции, в свете которой воспитывается и обучается подрастающее поколение, формируется и сохраняется мировоззрение. Социокультурная коммуникация базируется на вечных ценностях, в особенности на вере, движимой любовью-благодарностью к Создателю, человеку как творению Божьему, своему народу и Отечеству. В этом плане акцентируется внимание на медицине как особой социальной сфере, имеющей свой язык в виде терминогенеза, характеризующегося гомогенностью, гетерохронностью и преемственностью. Статус и особенности медицинского просвещения обусловлены болезнью как природой Зла, в противостоянии которой формировались базовые модели взаимоотношений, сохраняющие и транслирующие из поколения в поколение опыт познавательной, воспитательно-образовательной и лечебной деятельности. Заключение. В рамках философии воспитания религиозно-философский аспект позволяет открыть истоки пролегоменов МК, берущих начало в сакральной области, где различаются Добро и Зло, имманентно присущие жизни человека. С Добром связаны язык, традиция, медицинское просвещение, знание истории. Со Злом - их симулякры. Знание культуры прошлого имеет глубоким результатом общий подъем уровня современной культуры, обеспечивающей эффективную межкультурную коммуникацию во времени и пространстве.
В.А. Андрющенко1,2, К.В. Артишевский1, Д.В. Смовж1,2 1Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Новосибирск, Россия vladimir.andryushchenko@gmail.com 2Институт теплофизики им. С. С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия dsmovzh@gmail.com
Ключевые слова: смачиваемость, нанотекстурирование, молекулярная динамика
Страницы: 94-101
Проведено исследование смачиваемости текстурированных поверхностей медной и углеродной подложек. Установлено, что такие геометрические параметры создаваемых текстур, как глубина и регулярность, оказывают существенное влияние на лиофильность поверхности, а также на характер растекания и движения капли воды. Значения краевых углов, полученные экспериментально, согласуются со значениями углов, полученными при молекулярно-динамическом моделировании
С.Р. Кузьмин, Н.А. Кузьмина
Институт леса им. В. Н. Сукачева СО РАН, Красноярск, Россия skr_7@mail.ru
Ключевые слова: Pinus sylvestris, климатип, рост деревьев в высоту, географические культуры, почвенные условия, Средняя Сибирь
Страницы: 692-704
Исследована динамика высоты сосны обыкновенной (Pinus sylvestis L.) разного происхождения в условиях двух участков с разными почвенными условиями в географических культурах в Средней Сибири. Участки с песчаной и суглинистой почвами расположены в одном географическом пункте - в Богучанском лесничестве Красноярского края, имеют общие климатические условия. Выявлена разная адаптивная реакция потомств климатипов сосны на почвенные условия и другие экологические факторы в пункте испытания. Показана дифференциация климатипов сосны по средней высоте и выделены перспективные климатипы на основе изучения динамики роста.
Представлен анализ и обобщение результатов исследований турбулентности в пламени и в окрестности очага горения при модельных степных и верховых пожарах в экспериментах, проведенных в период с 2019 по 2022 г. на Базовом экспериментальном комплексе Института оптики атмосферы СО РАН. Получены спектры изменения температуры воздуха и масштабы индуцированной атмосферной турбулентности в окрестности фронта модельного пожара. Установлены диапазоны частот пульсации температуры воздуха, соответствующие инерционному и диссипативному участкам энергетического спектра, для модельного степного пожара. Показано, что диссипативные процессы начинают формироваться на высоте 10 м при волновых числах k таких, что lgk > 1,58 и соответствующей частоте пульсаций ƒ > 3 Гц; на высоте 3 м диссипативные процессы не наблюдаются. При модельном верховом пожаре на высоте 10 м турбулентные процессы в атмосфере соответствуют инерционному участку энергетического спектра, а диссипативные процессы практически не проявляются.
Проведены эксперименты по тестированию долговременной стабильности метрологических показателей лазерного генератора изображений модели CLWS-300, используемого в технологическом процессе выпуска оборудования гониометрического типа. Показано, что на временном интервале 18 лет лазерный генератор модели CLWS-300 сохранил способность воспроизводить свои показатели практически в неизменном виде.
Ni-, Co- и Ni–Co-содержащие катализаторы паровой конверсии изобутанола получены пропиткой биоугля водно-спиртовыми растворами солей металлов. Биоуголь синтезирован методом гидротермальной карбонизации целлюлозы с последующей термообработкой полученных материалов в условиях ограниченного доступа кислорода. Катализаторы охарактеризованы комплексом физико-химических методов (ИК-спектроскопия, БЭТ, температурно-программируемая десорбция аммиака, сканирующая электронная микроскопия в сочетании с локальным рентгеноспектральным микроанализом, рентгенофазовый и рентгенофлуоресцентный анализ). Установлено, что образец 2.5Ni–2.5Co/КЦ-700 (где число перед металлом соответствует его массовому содержанию в расчете на массу восстановленного катализатора, %) демонстрирует высокий выход водорода (58 %) в конверсии изобутанола.
"К.Ю. Арефьев1,2, А.М. Савельев1,3, А.В. Воронецкий1, С.В. Кручков1"
"1Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана, Москва, Россия arefyev@rambler.ru 2Московский физико-технический институт, Долгопрудный, Россия 3Институт общей физики им. А.М. Прохорова РАН, Москва, Россия alexsaveljev71@gmail.com"
Ключевые слова: н-декан, суспензия, наночастицы, теплообмен, цилиндрический проточный тракт
Страницы: 975-985
Представлены результаты расчетных оценок эффективности регенеративного охлаждения модельного цилиндрического проточного тракта при использовании в качестве горючего-хладагента суспензии наночастиц теплопроводного металла в н-декане. Адаптирована стандартная математическая модель сопряженного теплообмена с учетом температурных зависимостей теплофизических свойств суспензии наночастиц металла и н-декана. Приведены данные по прогреву наносуспензии и стенок модельного проточного тракта по длине при разном содержании в суспензии металлических наночастиц. Показана область, где использование суспензии дает преимущества по теплосъему относительно н-декана.
И.А. Гончарова, М.А. Кириенко
Институт леса им. В. Н. Сукачева СО РАН - обособленное подразделение ФИЦ КНЦ СО РАН, Красноярск, Россия iagoncharova007@mail.ru
Ключевые слова: видовой состав, фитогенное поле, структура флоры, абиотические и биотические факторы
Страницы: 75-82
Изучены видовой состав, структура и фитомасса живого напочвенного покрова в биогруппах 13 различных древесных видов на территории дендрария Института леса им. В. Н. Сукачева СО РАН в г. Красноярске. Исследования проводили в 2020-2022 гг. На основе анализа флористических данных рассчитаны индексы биоразнообразия, определены таксономическая, поясно-зональная, экологическая, биоморфологическая особенности структуры флоры. Установлено, что в изученных биогруппах древесных растений зафиксировано 12 видов кустарникового яруса и 47 видов живого напочвенного покрова (44 вида травяно-кустарничкового яруса и 3 вида мха). Рассчитаны индексы видового разнообразия для каждой биогруппы. Определены экологическая и эколого-ценотическая структуры напочвенного покрова, выявлены их особенности, установлены группы, вносящие основной вклад. Установлены факторы, влияющие на характеристики живого напочвенного покрова. Доказано, что в дендрарии через 46 лет после его создания на флористический состав живого напочвенного покрова оказывают влияние как биотические (фитогенное поле), так и абиотические факторы. У 6 древесных видов показано видоспецифичное влияние фитогенного поля на видовой состав живого напочвенного покрова. К основным факторам, влияющим на проективное покрытие живого напочвенного покрова и встречаемость видов, относятся абиотические, в частности освещенность.
И. Ян1,2, Ц. Фу1, Х. Юань3, М.П. Хайдина4, Ц. Вэй1 1Северо-восточный нефтяной университет, Дацин, Китай yyainngg@126.com 2Научно-исследовательский институт нефтедобычи Дацинское нефтяное месторождение, Дацин, Китай 3КННК “Интернационал”, Ашхабад, Туркменистан 4Российский государственный университет нефти и газа имени И. М. Губкина, Москва, Россия
Ключевые слова: Экспериментальное исследование, метан угольных пластов, проводимость трещин гидроразрыва пласта, вдавливание проппантов, раздавливание проппантов
Страницы: 85-98
Исследовано влияние параметров проппантов на долговременную проводимость трещин гидроразрыва пласта. Вдавливание проппантов в стенки трещины и их раздавливание изучены системой определения проводимости трещины FCMS-V с помощью автоэмиссионного сканирующего микроскопа, поляризационного микроскопа и методом ситового анализа. Выявлены зависимости проводимости от размера гранул, гранулометрического состава, концентрации и способа размещения проппантов, давления смыкания трещины и вдавливания проппантов в стенки трещины. Подробно рассмотрены вопросы вдавливания и раздавливания проппантов различного размера гранул под разным давлением смыкания трещины. Даны рекомендации по размещению проппантов при гидроразрыве пласта в условиях добычи метана угольных пластов на участке YC бассейна Ordos (Китай).
"В.Е. Зарко1,2"
"1Институт химической кинетики и горения им. В. В. Воеводского СО РАН, Новосибирск, Россия zarko@kinetics.nsc.ru 2Томский государственный университет, Томск, Россия"
Ключевые слова: баланс тепла, принцип эквивалентности, критерий зажигания, поток излучения, твердофазная кинетика, ошибки
Страницы: 82-90
В связи с тотальным отсутствием надежных экспериментальных данных о кинетике твердофазных превращений при высоких температурах адекватные оценки характеристик зажигания и горения реальных энергетических материалов в настоящее время недоступны. Известные в теории горения балансные соотношения в форме критерия зажигания и в виде принципа эквивалентности прироста скорости горения при действии потока излучения соответствующему повышению начальной температуры используются в большинстве случаев без достаточного теоретического обоснования, что может служить причиной получения неверных результатов. Численное моделирование процессов зажигания и горения модельных энергетических материалов может дать основу для определения условий корректного использования балансных соотношений. В настоящей работе с использованием модели нестационарного горения плавящихся энергетических материалов численно исследованы процессы зажигания и горения при действии лучистого потока и получены согласующие коэффициенты в балансных соотношениях. Показано, что значения названных коэффициентов зависят от кинетических параметров твердофазных превращений и интенсивности внешнего источника нагрева. Сделано заключение о необходимости продолжать теоретические исследования, направленные на построение корректных подходов для определения параметров глобальных реакций в конденсированной фазе с использованием данных по задержке зажигания тепловым потоком и для определения корректных согласующих коэффициентов при использовании принципа эквивалентности.
Полярные вихри играют существенную роль в распределении стратосферного озона, движении воздушных масс в полярной и субполярной стратосфере и температурном режиме над полярной областью. Антарктический полярный вихрь формируется осенью, достигая пика своей устойчивости в начале весны. Поздней весной, когда он ослабевает, усиливается влияние на него нижней субтропической стратосферы. В данной работе рассмотрена роль изменений температуры нижней субтропической стратосферы в усилении антарктического полярного вихря. С помощью корреляционного анализа на основе данных реанализа ERA5 выявлено существенное увеличение влияния незначительных изменений температуры нижней субтропической стратосферы на динамику антарктического полярного вихря во второй половине ноября.
А.С. Северин1,2, М.В. Тимошевский1, Б.Б. Илюшин1, К.С. Первунин3 1Институт теплофизики им. С. С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия a.severin@alumni.nsu.ru 2Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Новосибирск, Россия 3Имперский колледж Лондона, Лондон, Великобритания konstantin.pervunin@gmail.com
Ключевые слова: свободная струя, пузыри, газосодержание, турбулентность, флуктуации скорости, структура течения, моменты старших порядков, метод PIV, статистическая фильтрация
Страницы: 81-84
Представлены результаты статистического анализа турбулентной структуры свободной пузырьковой струи при числе Рейнольдса, равном 12500, на основе PIV-измерений скорости несущей фазы. После применения процедуры статистической фильтрации к полям мгновенной скорости получены распределения статистических моментов старших порядков для флуктуаций скорости (коэффициентов асимметрии и эксцесса), а также энергетические спектры турбулентности для однофазной и газонасыщенной струй. Выполнен анализ влияния дисперсной фазы (пузыри со средним диаметром 0,8 мм) с объемным газосодержанием 0, 1, 2, 3 % на указанные характеристики непрерывной фазы
В.Е. РОМАНОВ1,2, Е.В. ПАНТЕЛЕЕВА1,2 1Новосибирский институт органической химии им. Н. Н. Ворожцова СO РАН, Новосибирск, Россия romanov@nioch.nsc.ru 2Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия pantel@nioch.nsc.ru
Ключевые слова: фторированные бензотиазолы, литийпроизводные бензотиазолов, формилирование, метилирование
Страницы: 692-699
Взаимодействием 4,6-дифтор-, 4-фтор- и 2-бром-4,6-дифторбензотиазола с BuLi или LiN[(CH3)3Si]2 в тетрагидрофуране с последующими обработками диметилформамидом и MeI установлены основные положения металлирования модельных моно- и дифторированных бензотиазолов и охарактеризована реакционная способность образующихся Li-производных в отношении формилирования и метилирования.
"А.Ю. Левых1, Д.В. Черных2, Д.В. Золотов2, Р.Ю. Бирюков2"
"1Научный центр изучения Арктики, Салехард, Россия aljurlev@mail.ru 2Институт водных и экологических проблем СО РАН, Барнаул, Россия chernykhd@mail.ru"
Ключевые слова: грызуны, насекомоядные, ландшафтная катена, разнообразие, устойчивость
Страницы: 839-853
Изучены видовой состав и структура населения мелких млекопитающих северотаежного ландшафта Надымских сопок с акцентом на катенарные закономерности внутриландшафтной дифференциации. В разных частях ландшафтной катены северо-западной экспозиции (на плакоре, в седловине, на склоне, в пойме) выявлено пять видов мелких млекопитающих (Cl. rutilus, S. caecutiens, S. araneus, A. oeconomus, E. sibiricus), типичных для подзоны северной тайги Западной Сибири. Абсолютным численным доминантом во всех местоположениях катены и в ландшафте в целом является вид лесных полевок Cl. rutilus, остальные виды содоминируют в отдельных местоположениях, кроме S. araneus, которая обычна только на плакоре. В целом по району исследования и в местоположениях верхней части катены ядро сообществ мелких млекопитающих образуют Cl. rutilus и S. caecutiens. Вдоль вектора склона - от плакора к пойме, постепенно снижается общее обилие мелких млекопитающих и обилие доминирующего вида. Во всех позициях ландшафтной катены присутствует оседлое размножающееся население мелких млекопитающих. Состав, структура и параметры сообществ мелких млекопитающих меняются вдоль склона в соответствии с изменениями в характере залесения территории, характере увлажнения, в видовом богатстве растений, структуре растительности, микрорельефе. Сообщества мелких млекопитающих всех местоположений катены и всего района исследования характеризуются невысокими показателями разнообразия, выравненности и устойчивости, высоким показателем доминирования, обусловленными суровыми природно-климатическими условиями, но в целом имеют ненарушенную структуру, характерную для естественных сообществ субарктических ландшафтов, что служит признаком их стабильности.
В.О. ТРОИЦКИЙ
"Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Томск, Россия qel@iao.ru"
Ключевые слова: генерация второй гармоники, система нелинейных волновых уравнений, методы численного решения, оптимальная фокусировка, оптимальная форма амплитудного профиля лазерного пучка
Страницы: 1027-1037
Одной из наиболее актуальных задач прикладной нелинейной оптики является увеличение эффективности генерации гармоник лазерного излучения в нелинейных кристаллах. В данной работе теоретически исследуется процесс генерации второй гармоники (ГВГ) в сходящемся (сфокусированном в кристалл) лазерном пучке; оценивается влияние формы амплитудного профиля (ФАП) основного излучения (до линзы) на эффективность ГВГ и оптимальные значения параметров фокусировки и волновой расстройки. Полученные результаты показывают, что в зависимости от ФАП оптимальные значения параметров фокусировки, и особенно волновой расстройки, изменяются в весьма широких пределах. Демонстрирруется сильное влияние ФАП на величину эффективной апертурной длины - основного параметра, ограничивающего эффективность ГВГ. Доказывается, что оптимизация самой ФАП позволяет увеличить максимальную эффективность ГВГ не более чем на ~ 10%.
"Н.Н. Мельник1, С.К. Симаков2, Д.С. Косцов1"
"1Физический институт им. П. Н. Лебедева РАН, Москва, Россия melnik@lebedev.ru 2ООО «АДАМАНТ», Санкт-Петербург, Россия sergei_simakov@yahoo.com"
Ключевые слова: ископаемые угли, комбинационное рассеяние света, аллотропия углерода
Страницы: 89-93
Методом комбинационного рассеяния света (КРС) исследовались образцы ископаемых углей из различных месторождений. Обнаружен необычный вид спектра КРС угольного графита из месторождения Сэрэген (Таймыр). Спектр состоит из интенсивных узких полос, характерных, как правило, для монокристаллов, в отличие от стандартных спектров для ископаемых углей - уширенные полосы D и G и слабо выраженный спектр КРС второго порядка. Исследования показали, что нет прямой аналогии между спектрами таймырского образца угольного графита и спектрами КРС других аллотропных форм углерода. На основании проведённых экспериментов сделано предположение, что есть вероятность существования новой аллотропной формы углерода.
"О.В. Тарасова1,2, С.В. Седипкова1"
"1Институт экономики и организации промышленного производства СО РАН, Россия, Новосибирск tarasova.o.vl@gmail.com 2Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Россия, Новосибирск"
Ключевые слова: государственный сектор, оценка деятельности госсектора, индексы, пространственная неравномерность, рейтинг регионов, инфраструктура, социально-экономическое развитие регионов
Страницы: 238-264
В связи с нарастающей пространственной неравномерностью социально-экономического развития в РФ научный интерес представляют эмпирические оценки деятельности государственного сектора на региональном уровне. Россия является федеративным государством, в котором все субъекты Федерации имеют равный статус, поэтому предполагается, что государство должно стремиться выполнять свои функции одинаково на всей территории страны. Обзор исследований деятельности госсектора показал отсутствие работ по ее комплексной оценке на российских данных в региональном разрезе, что и определило цель настоящей работы. Предлагаемая методика оценки базируется на построении сводного индекса из 74 показателей социально-экономического развития регионов за 2011-2020 гг., в формировании которых государственному сектору принадлежит существенная роль. Методика оценки PSP (Public Sector Performance) была модифицирована авторами путем увеличения количества рассматриваемых показателей, изменения способа нормирования с учетом особенностей массива данных. Также применена процедура присвоения различных весов показателям через экспертную оценку влияния на них государства. Рассчитаны сводный индекс результатов деятельности госсектора по регионам и субиндексы по восьми блокам: «Транспортная инфраструктура», «Здравоохранение», «Образование, наука и инновации», «Спорт и культура», «Социальная поддержка», «Безопасность», «Экология», «Экономическое развитие». Коэффициент Джини говорит о низкой дифференциации результатов работы госсектора в регионах РФ, хотя лидерами итогового рейтинга со значительным отрывом являются г. Москва и г. Санкт-Петербург. Отставание от лидеров более выражено в первых трех блоках. Полученные результаты могут быть использованы органами власти для выявления слабых сторон регионов, отраслевых пространственных «пробелов», для разработки направлений корректирования государственных программ, для определения пула межрегиональных взаимодействий с целью трансляции лучших управленческих кейсов, проектов и практик из регионов - лидеров в соответствующих сферах.
Н.М. Ковалева, Г.А. Иванова, С.В. Жила
"Институт леса им. В. Н. Сукачева СО РАН - обособленное подразделение ФИЦ КНЦ СО РАН, Красноярск, Россия nk-75@mail.ru"
Ключевые слова: сосновые насаждения, пирогенная сукцессия, экспериментальные выжигания, живой напочвенный покров, видовое разнообразие, напочвенная фитомасса, растительная микрогруппировка, Нижнее Приангарье, Красноярский край
Страницы: 98-107
Рассмотрены закономерности восстановления живого напочвенного покрова после экспериментальных пожаров разной интенсивности (924-4275 кВт/м) в южно-таежных сосновых насаждениях Нижнего Приангарья. Установлено, что пожары, в зависимости от их интенсивности, привели к снижению видового разнообразия (индекса Шеннона), видового богатства, проективного покрытия и надземной фитомассы травяно-кустарничкового яруса. На 12, 13-й годы пирогенной сукцессии видовое богатство травяно-кустарничкового яруса на 60-75 % представлено видами допожарного сообщества. Проективное покрытие доминанта - брусники ( Vaccinium vitis-idaea L.) - составляло 66-84 % от допожарного значения, надземная фитомасса травяно-кустарничкового яруса - 43-68 % от исходной. Пожары средней и высокой интенсивности привели к гибели мохово-лишайникового покрова, при пожаре низкой интенсивности моховой покров сохранился на не пройденных огнем участках. На 12 и 13-й год после пожаров проективное покрытие мохово-лишайникового покрова составило 15-26 % от допожарного значения. Наблюдалось восстановление допожарных мхов - плевроциума Шребера ( Pleurozium schreberi (Willd. ex Brid.) Mitt.), дикранума многоножкового ( Dicranum polysetum Sw.), а также пионерных лишайников рода Cladonia - кладонии гроздевидной ( Cladonia botrytis (K. G. Hagen) Willd), к. пустовой ( Cl. cenotea (Ach.) Schaer.), к. рогатой ( Cl. cornuta (L.) Hoffm.), к. бесформенной ( Cl. deformis (L.) Hoffm.), к. изящной ( Cl. gracilis (L.) Willd). Низовые пожары средней и высокой интенсивности привели к изменению границ допожарных растительных микрогруппировок. Через 12 лет после низкоинтенсивного пожара преобладали допожарные микрогруппировки (бруснично-разнотравно-зеленомошная и бруснично-зеленомошная). На 13-й год после среднеинтенсивного пожара в границах допожарной бруснично-лишайниково-зеленомошной микрогруппировки сформировалась брусничная. Высокоинтенсивный пожар привел к увеличению числа растительных микрогруппировок. В напочвенном покрове доминировали растительные микроассоциации - лишайниково-политриховая, бруснично-политриховая, разнотравно-политриховая, политриховая, майниковая, бруснично-плауново-политриховая, бруснично-лишайниковая, лишайниковая.
С.А. Кондратьев, И.А. Коновалов, Т.Г. Гаврилова
"Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, Новосибирск, Россия kondr@misd.ru"
Ключевые слова: Флотация, ионы металлов, извлечение, физическая форма сорбции, поверхностная активность
Страницы: 105-116
Рассмотрены основные механизмы активации флотации ионами металлов, дан их критический анализ. Показано, что ионы металлов могут быть активаторами или депрессорами флотационного процесса. На основе механизма работы физически сорбируемых собирателей раскрывается, в каких случаях металлы являются активаторами, а в каких - депрессорами. Предложен один из методов повышения селективности выделения целевого минерала при нежелательной активации флотации сопутствующих компонентов. Результаты работы могут быть полезны при выборе металла активатора, соотношения концентраций активатора и собирателя, рН флотационной системы.
И.В. Коровников1,2, И.В. Вараксина1, А.Э. Конторович1, Т.М. Парфенова1,2 1Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, Новосибирск, Россия korovnikoviv@ipgg.sbras.ru 2Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: Трилобиты, биостратиграфия, нефтематеринские породы, углерод, уран, радиоактивность, нижний и средний кембрий, куонамская свита, Сибирская платформа
Страницы: 151-163
Выполнено комплексное биостратиграфическое, литологическое и геохимическое изучение пород керна скважин, пробуренных в бассейне реки Кюленке. Исследование найденных ископаемых остатков, состава пород, анализ распределения трилобитов и изменения литолого-геохимических характеристик отложений позволили выявить особенности строения маркирующих горизонтов, провести корреляцию разрезов скважин и обнажений, сопоставить отдельные интервалы кембрийских отложений с региональными зонами Юдомо-Оленекского фациального региона Сибирской платформы. Установлено, что породы куонамской свиты обогащены ураном (U), наблюдается прямая связь между содержанием U и органическим углеродом (Сорг) пород, характерная для черносланцевых отложений нижнего и среднего кембрия из обнажений востока Сибирской платформы. Впервые выявлена связь радиоактивности пород по гамма-каротажу с содержанием U и Сорг в породах кембрия.
О.П. Осипова1, Э.Ю. Осипов2 1Институт географии им. В.Б. Сочавы СО РАН, Иркутск, Россия olga@irigs.irk.ru 2Лимнологический институт ЛИН СО РАН, Иркутск, Россия eduard@lin.irk.ru
Ключевые слова: атмосферная циркуляция, изменения ледников, синоптическая классификация Дженкинсона и Коллисона, Восточная Сибирь, хр. Кодар
Страницы: 99-107
На основе ежедневных данных о высоте изобарической поверхности 700 гПа (нижняя тропосфера) реанализа NCEP/NCAR выполнена объективная классификация синоптических типов над хр. Кодар (Забайкалье) за период 1970-2020 гг. и исследована сезонная и межгодовая изменчивость повторяемости циклонического и антициклонического типов погоды. Установлено, что на уровне нижней тропосферы над Кодаром доминирует адвективный режим атмосферной циркуляции, а циклонические типы преобладают над антициклоническими во все сезоны, кроме летнего (июнь-август). Выявлено, что за последние 50 лет повторяемость антициклонических типов имеет тенденцию к увеличению летом и к снижению осенью, а циклонических - к снижению весной и, наоборот, к увеличению осенью. Сделан вывод о возможном влиянии атмосферной циркуляции над Кодаром на изменения баланса массы горных ледников. По соотношению циклонов и антициклонов в разные сезоны года установлено три основных режима атмосферной циркуляции, определяющих возможные изменения баланса массы ледников. До середины 1980-х гг. увеличение повторяемости зимних и весенних циклонов способствовало стабилизации баланса массы ледников. С середины 1980-х до начала 2000-х гг. наблюдалось уменьшение повторяемости зимних, весенних и летних циклонов и увеличение числа летних антициклонов. Сделан вывод о том, что такие условия способствовали уменьшению зимних осадков и летней облачности, увеличению радиационного баланса и ускоренной абляции ледников в 1990-х гг. С начала 2000-х гг. атмосферная циркуляция способствовала частичному восстановлению баланса массы ледников.
Представлено исследование процесса механохимического синтеза нитрида титана в условиях двойной механической активации порошка титана: в аргоне и в газообразном азоте. В экспериментах варьировали время механоактивации титана в аргоне и в азоте. Анализ морфологии порошковых смесей, данных рентгенофазового и микроанализа показал, что предварительная механоактивация титана в аргоне способствует ускорению механохимического синтеза нитрида титана. Получены аналитические соотношения и даны теоретические оценки, позволяющие прогнозировать процесс двойной механоактивации титана.
А.И. Глазко
"Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербург, Российская Федерация st026312@student.spbu.ru"
Ключевые слова: бухгалтерский учет, балансоведение, баланс, теория, модель, анализ
Страницы: 144-163
Данная статья посвящена вкладу в развитие отечественного бухгалтерского учета одного из выдающихся ученых XX в. Александра Павловича Рудановского. Особое внимание уделено балансу как центральной категории в трудах исследователя. Баланс в работах Рудановского в современном понимании может быть рассмотрен как модель хозяйственных отношений. Несмотря на то, что идеи Рудановского не были впоследствии развиты советскими экономистами, они высоко оценены и вдохновили исследователей постсоветского времени на обновленные концепции. Таким образом, изучение его теоретических положений остается актуальным.
Проведено исследование отражения гидравлических прыжков на мелкой воде. Получены теоретические критерии перехода между регулярным и маховским отражениями, показано существование области углов падения, в которой возможны оба типа отражения. При численном моделировании наблюдался согласующийся с теоретическими предсказаниями гистерезис перехода. Показано, что гистерезис может быть получен при плавном изменении как угла клина, генерирующего гидравлический прыжок, так и числа Фруда набегающего потока.
На основе многолетних исследований в акватории Карского моря (11 экспедиций в 2007-2022 гг.) впервые представлено статистическое обобщение характеристик атмосферного аэрозоля: объемного содержания субмикронного и грубодисперсного аэрозоля ( Vfи Vс ), массовой концентрации черного углерода (еВС) и спектральной аэрозольной оптической толщи (АОТ) атмосферы. В среднем пространственном распределении хорошо проявилось повышенное содержание субмикронного и поглощающего аэрозоля в юго-западной части Карского моря и минимальное содержание - в северной. Различие средних Vfи еВС в этих районах составляет 30-60%. Средние значения характеристик аэрозоля для всего Карского моря составили: АОТ атмосферы (0,5 мкм) - 0,043 при показателе Ангстрема 0,8; еВС - 22,8 нг/м3; Vfи Vс- 0,26 и 1,39 мкм3/см3 соответственно. Показано, что средние Vf и еВС над Карским морем занимают промежуточное положение между соответствующими значениями, полученными на полярной станции «Мыс Баранова» и в Баренцевом море.
С.А. Холбоева1, Д.В. Кобылкин2 1Бурятский государственный университет, Иркутск, Россия kholboeva@mail.ru 2Институт географии им. В.Б. Сочавы СО РАН, Иркутск, Россия agrembrandt@inbox.ru
Ключевые слова: территориальные единицы растительного покрова, геоботаническое картографирование, пространственная организация растительности, фитоценохоры, данные дистанционного зондирования, горы Южной Сибири
Страницы: 78-83
Представлены результаты исследования пространственной структуры растительности предгорий Малханского хребта (Кяхтинский район Республики Бурятия). На основе многолетних полевых исследований в сочетании с методами дистанционного зондирования была составлена карта растительности модельного участка в масштабе 1:12 500 с выделением гомогенных и гетерогенных единиц ландшафтно-топологического уровня. Установлено, что для юго-восточных предгорий Малханского хребта характерны горные экспозиционные лесостепи, в которых сосновые леса, кустарниковые заросли и степные сообщества разного состава формируют сложную пространственную структуру растительности. Сосновые травяные леса образуют макрокомбинации с березовыми спирейно-разнотравными лесами на теневых и полутеневых склонах отрогов. Склоны южных экспозиций имеют более сложную структуру растительности, здесь выделен экологический ряд литотопологического генезиса соответственно уровням катены. Специфику территории исследования составляют сообщества абрикоса сибирского (Armeniaca sibirica), занимающие наиболее теплые местообитания в ландшафте на транзитных позициях. На шлейфовых участках и днище распадка описаны гомогенные фитоценозы дерновинно-злаковых и разнотравных степей, а также комплексы корневищнозлаковых и твердоватоосоковых степей. Установлено, что пространственная структура растительности предгорий Малханского хребта отражает его рубежную роль в формировании современных ареалов видов растений. Выявлено, что в условиях с особым микроклиматом, сформированных на южных предгорьях Малханского хребта, сохранились рефугиальные участки с высокой концентрацией дауро-манчжурских и восточноазиатских видов растений.
"Л.М. Абрамова1, С.Н. Жигунова2, В.Н. Ильина3, М.В. Лаврентьев4,5, Н.А. Супрун6,7"
"1Южно-Уральский ботанический сад-институт УФИЦ РАН, Уфа, Россия abramova.lm@mail.ru 2Уфимский институт биологии УФИЦ РАН, Уфа, Россия 3Самарский государственный социально-педагогический университет, Самара, Россия 4Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского, Саратов, Россия 5Национальный парк “Хвалынский”, Хвалынск, Россия 6Волгоградский региональный ботанический сад, Волгоград, Россия 7Волгоградский государственный социально-педагогический университет, Волгоград, Россия"
Ключевые слова: Hedysarum grandiflorum Pall, редкий вид, ареал, экологическая ниша, пределы распространения, охрана
Страницы: 115-130
Представлены результаты изучения ареала и диапазона экологических факторов редкого вида Hedysarum grandiflorum Pall. на территории европейской части России. В качестве исходного материала использовано 387 точек нахождения вида из 10 регионов РФ. Для расчета климатических показателей взяты растровые данные BIOCLIM по 19 биоклиматическим переменным, система глобального цифрового картографирования почв SoilGrids и цифровая модель рельефа SRTM 1arc_V3. Показатели среднегодовой температуры, температуры летних и зимних месяцев местообитаний H. grandiflorum уменьшаются в северо-восточном направлении от Ростовской области до Республики Башкортостан, а годовое количество осадков меньше в южных регионах степной зоны и больше в регионах лесостепной зоны, при этом наблюдается большее количество летних осадков, чем зимних. Местонахождения вида, находящиеся на границе ареала, в большинстве случаев имеют крайние (максимальные или минимальные) значения климатических факторов. На северо-востоке ареала H. grandiflorum продвижение вида ограничивают низкие температуры летних и зимних месяцев, с юга - высокие летние температуры и малое количество осадков в летний период. Охрана вида осуществляется в 19 заповедниках, заказниках, природных и национальных парках, а также более чем в 80 памятниках природы, и в целом достаточна, однако особого внимания требуют краевые малочисленные местонахождения вида.
М.А. Пахомов
Институт теплофизики им. С. С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия pma41976@yandex.ru
Ключевые слова: численное моделирование, модель переноса рейнольдсовых напряжений, турбулентность, одиночная преграда, отрыв потока, структура течения
Страницы: 91-103
Проведено численное исследование локальной структуры течения в газокапельном турбулентном потоке за одиночной преградой при различных значениях начальной массовой концентрации и диаметра дисперсной фазы. Проанализировано влияние испаряющихся капель при обтекании одиночной квадратной преграды на локальные осредненную и пульсационную структуры течения, а также на процесс распространения дисперсной фазы. Установлено, что профили осредненных продольных компонент скорости газовой и дисперсной фаз подобны соответствующему профилю в случае однофазного режима течения. Скорость газа в газокапельном потоке несущественно (менее чем на 3 %) превышает соответствующее значение в однофазном течении. Показано, что кинетическая энергия турбулентности увеличивается по мере приближения к преграде. Максимальное значение кинетической энергии турбулентности газовой фазы получено на преграде высотой h при x/h = -1÷0. Это значение более чем на 50 % превышает значения кинетической энергии турбулентности перед преградой и за ней
А.С. МИНКИН, О.В. НИКОЛАЕВА
Институт прикладной математики им. М.В. Келдыша РАН, Москва, Россия amink@mail.ru
Ключевые слова: многоспектральные спутниковые изображения, обнаружение облаков, спектральные индексы, модели машинного обучения, сверточные нейронные сети, объяснимые модели
Страницы: 149-157
Рассматривается задача построения алгоритма на основе нейронных сетей и машинного обучения для нахождения облаков на гиперспектральных снимках. Требуется, чтобы сеть позволяла провести анализ причин принятия решений и результатов классификации. Предложенная гибридная модель содержит дерево решений, обученное распознавать сплошную облачность (модель 1) на предварительно выбранных производных признаках исходного снимка в сочетании со сверточной нейронной сетью (модель 2). Модель 2 использует результаты работы модели 1 совместно со значениями яркости в выбранном канале снимка. Модель 1 находит ядра облаков, а модель 2 - их границы. Приведены результаты тестирования гибридной модели на данных сенсора HYPERION, полученных над поверхностями трех типов (океан, растительность, урбанизированная территория). Вычислены общая точность, а также ошибки ложного распознавания и ложного пропускания. Показано, что гибридная модель позволяет находить 85% облачных пикселей, только если нейронная сеть (модель 2) обучена на изображениях, для которых контраст достигает наибольшего значения в том же спектральном канале. Результаты настоящей работы могут быть применены для решения общей задачи анализа и обработки многоспектральных спутниковых изображений и в дальнейшем востребованы для изучения окружающей среды и мониторинга растительности, океана и ледников.
Исследован процесс распространения детонации в заряде из пластифицированного взрывчатого состава на основе ТАТБ в форме полого цилиндра со стальной оболочкой внутри при инициировании нормальной детонации по линии на наружной поверхности заряда. В экспериментах рентгенографическим методом определена форма фронта детонационной волны (ДВ) в некоторые моменты времени. С помощью электроконтактных датчиков измерена скорость распространения фронта ДВ по наружной поверхности заряда. Оригинальная постановка экспериментов позволила исследовать распространение детонации на углы более 180° от линии инициирования. Показано, что в плоскости инициирования скорость фронта расходящейся ДВ составляет ≈7.3 км/с. В области «тени» точки инициирования скорость фронта расходящейся ДВ уменьшается в зависимости от пройденного расстояния как по наружной поверхности заряда - до ≈6 км/с, так и по внутренней - до ≈5.6 км/с. При этом около стальной оболочки в области углов разворота фронта ДВ примерно от 150 до 210° зафиксирована зона непрореагировавшего ТАТБ, которая может свидетельствовать о срыве детонации и трансформации ее в ударную волну. Проведено численное моделирование процесса с использованием кинетики детонации SURF, реализованной в методике МИМОЗА. Результаты расчетов хорошо согласуются с экспериментальными данными как на ранней стадии процесса инициирования детонации, так и в области «тени» точки инициирования, где скорость фронта ДВ уменьшается.
С целью значительного улучшения свойств и расширения областей применения фенолоформальдегидных олигомеров (ФФО) проведена химическая модификация ФФО и разработаны композиции на основе эластомера, соолигомера и битума. Фенолоформальдегидный олигомер модифицирован карбамидом методом сополиконденсации в щелочной среде. Изучены основные физико-химические, физико-механические и эксплуатационные показатели соолигомера. Полученный на первом этапе исследования соолигомер нового состава был использован в качестве связующего. На втором этапе исследования на основе эластомера, соолигомера и битума была разработана трехкомпонентная композиция, из которой получен композиционный материал. Показано, что он обладает хорошими защитными свойствами и может быть рекомендован для защиты от коррозии эксплуатируемого оборудования и установок в нефтегазодобывающей промышленности. Исследовано влияние количеств вводимых компонентов на основные характеристики полученной композиции. Показано, что введение в ФФО азотсодержащего модификатора (карбамида) снижает содержание свободного фенола и формальдегида, что важно как в экологическом аспекте, так и ввиду их вредного воздействия на организм человека.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
