И.М. Шор
Волгоградский государственный университет, Волгоград, Российская Федерация shorim@volsu.ru
Ключевые слова: кампус, университет, ГЧП, государство, бизнес, студенты, концессионное соглашение
Страницы: 179-192
Статья посвящена исследованию современной российской практики создания университетских кампусов на основе государственно-частного партнерства (далее - ГЧП). Актуальность темы исследования связана с высокой потребностью в создании инновационной образовательной среды, отвечающей мировым стандартам. Методологическую основу исследования составили методы синтеза, анализа, экспертной оценки и логические методы, а информационную основу - данные Минобрнауки России. Основные результаты исследования заключаются в анализе запущенных проектов по созданию университетских кампусов на основе ГЧП (далее - кампусные проекты), раскрытии многостороннего характера выгод от создания университетских кампусов, выявлении преимуществ и недостатков концессионного соглашения как формы реализации кампусных проектов, рассмотрении ключевых организационно-управленческих и финансовых аспектов построения концессионных моделей создания университетских кампусов, выявлении перспектив и предложении рекомендаций по обеспечению результативности реализации кампусных проектов. Новизна исследования - теоретическое обоснование создания университетских кампусов на основе ГЧП и разработка практических рекомендаций, направленных на развитие данного процесса в российских условиях. Теоретическая значимость исследования заключается в формировании научных основ ГЧП в системе высшего образования, а практическая значимость состоит в использовании полученных результатов при разработке и реализации кампусных проектов.
В.Ф. РАПУТА1, А.А. ЛЕЖЕНИН2, Т.В. ЯРОСЛАВЦЕВА3,4 1Институт вычислительной математики и математической геофизики СО РАН, Новосибирск, Россия raputa@sscc.ru 2Институт вычислительной математики и математической геофизики СО РАН, Иркутск, Россия lezhenin@ommfao.sscc.ru 3Институт динамики систем и теории управления им. В.М. Матросова СО РАН, Иркутск, Россия tani-ta@list.ru 4Новосибирский научно-исследовательский институт гигиены Роспотребнадзора, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: атмосфера, загрязнение, бенз(а)пирен, посты наблюдений, мониторинг, повторяемость штилей
Страницы: 493-499
Качество атмосферного воздуха во многих городах Сибири является неудовлетворительным, поэтому необходимо исследовать причинно-следственные связи между природными факторами и уровенем антропогенного загрязнения. Представлены результаты исследования процессов длительного загрязнения атмосферы г. Читы и влияния на них штилевых условий. Проанализированы линейные корреляционные связи между среднемесячными концентрациями бенз(а)пирена на шести стационарных постах мониторинга Росгидромета для холодных периодов 2020/21 г. и 2023/24 г. Показано, что, как правило, среднемесячные концентрации пропорциональны друг другу для любой пары постов. Исследованы связи уровней концентраций бенз(а)-пирена со штилевыми условиями. Выявлена корреляция высоких его концентраций с повторяемостью штилей в зимние периоды. Установленные статистические связи позволяют осуществлять внешний контроль результатов наблюдений на стационарных постах мониторинга города и оценивать эффективность мероприятий по улучшению качества атмосферного воздуха, а также численно восполнять пропуски в данных наблюдений, выявлять дополнительную эмиссию источников бенз(а)пирена.
А.В. Кашеваров, А.Л. Стасенко
Центральный аэрогидродинамический институт им. проф. Н.Е. Жуковского, Жуковский, Россия a.v.kash@yandex.ru
Ключевые слова: пленка, распад на ручейки, профиль NACA0012, расклинивающее давление
Страницы: 323-333
В рамках теории смазки проведены численные исследования движения тонкой пленки по поверхности крыла. Пленка создается налетающими на крыло каплями воды и движется под действием внешнего воздушного потока. Рассмотрена модельная задача об одномерном движении пленки при наличии тормозящего продольного напряжения, вызванного расклинивающим давлением. Для определения толщины пленки получено кубическое уравнение. Если краевой угол смачивания превышает некоторое критическое значение, то решение этого уравнения теряет физический смысл (толщина пленки становится отрицательной) на некотором расстоянии от передней критической точки. Это означает, что допущение об одномерном движении далее не выполняется. Максимальную координату существования одномерного решения можно приближенно считать началом распада пленки на ручейки. В статье также выполнено сравнение теоретических результатов с имеющимися экспериментальными данными.
Г.М. Назин, А.И. Казаков, Н.Г. Самойленко
Федеральный исследовательский центр проблем химической физики и медицинской химии РАН, Черноголовка, Россия akazakov@icp.ac.ru
Ключевые слова: взрывчатые вещества, чувствительность к удару, критическая температура самовоспламенения, корреляционные соотношения, прогноз чувствительности
Страницы: 134-147
Для набора веществ, представляющего все основные классы взрывчатых соединений, проанализирована связь критической температуры самовоспламенения, вычисленной с использованием максимальной теплоты взрыва и кинетических параметров (энергии активации и предэкспоненциального множителя) реакции разложения в жидкой фазе, с показателем чувствительности h50. Найденное корреляционное уравнение может быть использовано для прогнозирования чувствительности новых соединений. Проанализирована связь чувствительности соединений с их строением.
F. Shen1,2, J.-T. Wang1, L.-F. Li2, W.-L. Yu1, X.-J. Wang1 1Rocket Force University of Engineering, Xi'an, China shenfei02@126.com 2Xi'an Modern Chemistry Research Institute, Xi'an, China
Ключевые слова: композитный заряд взрывчатых веществ, алюминиевый порошок, 3,4-динитрофурозанфуроксан (DNFT), внутренний взрыв, энергетический выход
Страницы: 155-169
Исследовалось влияние распределения алюминиевого порошка на энергию взрыва слоистых композитных зарядов термобарических взрывчатых веществ на основе расплава высокоэнергетического 3,4-динитрофурозанфуроксана (DNFT). Композиты состояли из внутреннего и внешнего цилиндрического слоев с регулируемым пространственным распределением алюминиевого порошка. Взрывные испытания проводились в закрытой взрывной камере, заполненной отдельно или азотом, или воздухом. Получены данные о квазистатическом давлении, избыточном давлении в ударной волне и об эволюции огненного шара. С помощью численного моделирования исследована диффузия алюминиевого порошка в процессе взрыва с использованием комбинированного метода дискретных элементов и конечных элементов. Результаты показывают, что концентрирование алюминиевого порошка во внешнем слое композита повышает концентрацию алюминиевого порошка в облаке, что ведет к увеличению скорости горения и выхода энергии на ранних стадиях взрыва. Наоборот, алюминиевый порошок, сконцентрированный во внутреннем слое, сжимается к центру и затем отскакивает назад, замедляя диффузию и оказывая влияние на анаэробные процессы горения.
С.И. ЦЫГАНОВА, А.М. СКРИПНИКОВ, А.С. РОМАНЧЕНКО, О.П. ТАРАН
Красноярский научный центр СО РАН, Институт химии и химической технологии СО РАН, Красноярск, Россия light@icct.ru
Ключевые слова: пиролиз, кора пихты, хлорид цинка, пористость, удельная емкость, пиролизная жидкость
Страницы: 510-518
Исследовано влияние ZnCl2 на состав, структуру пиролизной жидкости и твердого продукта пиролиза, а также на электрохимические свойства карбонизата, которые получены в процессе пиролиза коры пихты. Установлено, что деструкция смеси коры пихты с ZnCl2 начинает протекать при более низких температурах и с меньшими скоростями потери массы, чем деструкция коры пихты без ZnCl2, и приводит к получению высокопористого композита ZnO/С с удельной поверхностью до 770 м2/г. Как показали вольт-амперные измерения образцов, композит ZnO/С имеет удельную емкость 394 Ф/г, что позволяет использовать его при создании суперконденсаторов. Выявлено, что динамика накопления заряда существенно зависит от скорости развертки потенциала и удельная емкость заметно падает с ее ростом. Предполагается, что накопление ионов происходит по доступной для ионов поверхности, при этом величина доступной поверхности уменьшается с повышением скорости сканирования ввиду диффузионных ограничений. С помощью метода газовой хроматографии с масс-спектрометрическим детектированием определен состав пиролизной жидкости из исходной коры пихты и смеси коры с ZnCl2, показавший в первом варианте более сложный состав пиролизата с высоким содержанием гомологов фенола и гваякола, карбоновых кислот и их эфиров. При использовании смеси коры пихты с ZnCl2 в составе пиролизной жидкости содержатся в основном карбоновые кислоты с преобладанием гекса- и гептадекановой кислот и практически отсутствуют гомологи фенола и гваякола. Предполагается, что ZnCl2 как катализатор льюисовского кислотного типа способствует образованию ионов карбония и синтезу более устойчивых высокомолекулярных продуктов.
В.Б. Сабитов, А.Г. Хакимов
Институт механики им. Р. Р. Мавлютова Уфимского федерального исследовательского центра РАН, Уфа, Россия sabitov_fmf@mail.ru
Ключевые слова: тонкая пластина, жидкость, газ, плотность, давление, присоединенная масса, потенциал скорости, спектр частот, формы собственных колебаний
Страницы: 177-191
Определяются спектр частот и формы изгибных колебаний прямоугольных пластин, контактирующих с жидкостью или газом. Получено выражение для распределенной поперечной нагрузки на пластину, шарнирно закрепленную по контуру. Поверхности пластины контактируют со средой, имеющей различные плотность и давление. Среда может быть как сжимаемой, так и несжимаемой. Определяется влияние на изгиб среднего давления и кривизны срединной поверхности, а также присоединенной массы газовой среды
Теоретически исследуется задача о контролируемом понижении со временем свойств смачивания шероховатых поверхностей металлов, получаемых после лазерной абляции с помощью импульсно-периодического лазерного излучения. Эволюция краевого угла смачивания образцов, имеющих иерархическую структуру поверхности после лазерной обработки, обусловлена их хранением на открытом воздухе, что приводит к самопроизвольной адсорбции органической примеси. Рассматривается теория физической адсорбции/десорбции с обратимой квазихимической реакцией по линейному механизму, дополненная изотермой Гиббса и уравнением Юнга в точке контакта трех фаз. Проведен анализ влияния константы равновесия и содержания адсорбируемой примеси в окружающем воздухе на скорость перехода системы к равновесному состоянию. Используемый метод позволяет моделировать механизм перехода смачиваемости и рассчитывать эволюцию во времени краевого угла смачивания при адсорбции органических веществ на текстурированной поверхности металла.
И.Н. Ляпустин1,2, В.Г. Мансуров1, Т.В. Малин1, А.М. Гилинский1, Я.Е. Майдэбура1, В.И. Вдовин1, Ю.А. Живодков1, Д.С. Милахин1,3 1Институт физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН, Новосибирск i.lyapustin@g.nsu.ru 2Новосибирский государственный университет, Новосибирск 3Новосибирский государственный технический университет, Новосибирск dmilakhin@isp.nsc.ru
Ключевые слова: A3-нитриды, аммиачная МЛЭ, гетероструктуры AlGaN/AlN/GaN, скорость роста, фильтрация на основе быстрого преобразования Фурье
Страницы: 122-133
Предложен совместимый с ростовым процессом способ обработки рефлектограмм, регистрируемых in situ лазерным рефлектометром в процессе роста методом аммиачной молекулярно-лучевой эпитаксии (МЛЭ) слоёв A3-нитридов. Этот способ включает фильтрацию данных на основе быстрого преобразования Фурье. Установлено, что причиной появления дополнительного высокочастотного сигнала, мешающего регистрации информативных интерференционных колебаний интенсивности отражённого света, является качание держателя с установленным на него образцом в процессе вращения во время роста. Вращение образца - необходимый технологический приём при росте методом МЛЭ, обеспечивающий повышение однородности параметров эпитаксиальных плёнок. Сопоставление значений толщин отдельных слоёв A3-нитридов, установленных с помощью программной обработки рефлектограмм, со значениями, определёнными методом сканирующей электронной микроскопии, продемонстрировало хорошее согласие обоих способов определения толщин эпитаксиальных слоёв. Разработано программное обеспечение, позволяющее автоматически фильтровать высокочастотные сигналы и оценивать скорость роста отдельных слоёв A3-нитридов, выращиваемых методом аммиачной молекулярно-лучевой эпитаксии.
С.А. Кондратьев, И.А. Коновалов
Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, Новосибирск, Россия kondr@misd.ru
Ключевые слова: Флотация свинцово-цинковых руд, активация, катионы свинца, повышение селективности извлечения
Страницы: 119-129
На основе механизма работы физически сорбируемого реагента-собирателя предложена модель активации флотации сфалерита ионами свинца. Флотация исследовалась для определения извлечения цинка и качества флотационного концентрата в зависимости от объемных концентраций свинца и ксантогената, соотношения их мольных концентраций, рН флотационной системы. Установлено соотношение мольных концентраций свинца и ксантогената, при котором наблюдается повышенная флотируемость сфалерита, что является условием его непреднамеренной активации. Раскрыты причины подавления флотируемости сфалерита при превышении определенной концентрации активатора или ксантогената. На основе условий подавления флотации сфалерита даны рекомендации повышения селективности разделения сульфидов в цикле флотации свинца.
Современное освещение представлений о географических исследованиях сакральных локусов региона показывает ключевые элементы культурной и духовной идентичности локальных сообществ, выявляет их значение для сохранения традиционных ценностей и природно-экологического баланса. Рассматриваются характерные черты особенностей формирования родовых святилищ этнотерриториальной группы бурятского этноса - аларских бурят в контексте культурного ландшафта. Фактической базой стали полевые исследования авторов, которые проводились в дер. Готол и муниципальном образовании «Ныгда» Аларского района Иркутской области, а также статистические данные, архивные материалы. Объектами исследования стали шаманские священные места «Нэгдэйн Yбгэд, Төөдэйд» и «Готолой Yбгэд» вблизи поселений Ныгда и Готол. Эти места связаны с родовыми группами племен Хонгодор и Булагат и выполняют функции духовных центров, где проводятся обряды поклонения предкам. С помощью методов культурной географии выявлены особенности священных мест, их связи и динамика в этнокультурном и природном ландшафте. Проанализирована роль священных мест в сохранности традиций семейно-родовых групп бурят, включая состояние природных условий и хозяйственную специфику ареалов освоения. Все это позволило определить особенности сакрального ландшафта и распределение мест расселения с учетом политико-социальных перемен, показав историко-географическую преемственность и устойчивость самоидентификации этноколлективов. На основе историко-географического подхода обобщены данные о специфике священных мест, связанных с ареалами расселения. Материалы полевых наблюдений подтверждают значимость культурных традиций локальных групп, их особенности и роль в обживании пространства. Священные места не только сохраняют историческую память, но и являются маркерами этнической самоидентификации. Результаты показывают, что угрозой для сакральных ландшафтов являются вырубка лесов, нарушение почвенного покрова и недостаточная координация между органами власти и местными сообществами. Ареалы сакральных мест, сложившиеся в XVII - нач. XIX вв. демонстрируют устойчивость относительно современного хозяйственного освоения Аларского района Иркутской области.
В.И. Стрельченко1, В.В. Балахонский2, Е.А. Иванов1, Л.В. Балахонская3 1Российский государственный педагогический университет им. А. И. Герцена, Санкт-Петербург, Россия v_strelchenko@mail.ru 2Санкт-Петербургский университет Министерства внутренних дел Российской Федерации, Санкт-Петербург, Россия balakhonsky@mail.ru 3Высшая школа журналистики и массовых коммуникаций, Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербург, Россия l.balakhonskaya@spbu.ru
Ключевые слова: информация, цифровизация, информационное общество, образование, эпистемология, научная рациональность, информационно-коммуникационные технологии
Страницы: 182-203
Введение. Существующие концепции цифровизации, информации и информационно-коммуникационных технологий как важнейших элементов стратегии образовательного гнозиса являются выражением исторических и современных достижений научной рациональности в области математики, логики, кибернетики и теории информации. Доктрина информационного общества, имманентных ему образовательных институций, многообразие форм их спекулятивно-теоретических репрезентаций являются итогом современных попыток уяснения культурно-цивилизационного смысла революции в математике и компьютерной технике. Поэтому проблема образовательного значения цифровизации и техник информационно-коммуникационного моделирования формулируется и рассматривается в контексте анализа вопросов природы научного знания, условий его достоверности и истинности, познавательного значения и границ применимости методологических, концептуальных и терминологических средств. Методология. В исследовании используются историко-критический и междисциплинарный подходы, включающие сравнительное философско-эпистемологическое исследование концепций информационного общества и общества знания в контексте анализа их предметного (диалектика) и смыслового (феноменология) содержания. Обсуждение. Заимствованные из области математики, теории информации и кибернетики понятия о цифровизации, информации и информационно-коммуникационных технологиях сами по себе отнюдь не принадлежат к числу эпистемологических средств, непосредственно фиксирующих те или иные образовательные и вообще, какие-либо социальные сущности. Этим обусловлено выдвижение на передний план проблемы их истолкования в терминах объектов эпистемологии образовательного опыта (познавательного и практического). Заключение. Решение вытекающих отсюда задач, определения границ и идентификации предметного содержания «цифровой образовательной среды» предполагает разработку специальной системы средств философско-эпистемологической аналитики, обеспечивающей возможность корректного междисциплинарного синтеза.
О.В. ИЛЬИНА1, Ю.И. ГОРЯЕВ2, В.В. ИЛЬИНСКИЙ1, И.А. ЖДАНОВ3,4, А.А. ПОЯРКОВ1 1Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия ilyina_o@mail.bio.msu.ru 2Мурманский морской биологический институт РАН, Мурманск, Россия ygoryaev@yandex.ru 3Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН, Москва, Россия zhdanovaeroplast@gmail.com 4Новгородский государственный университет им. Ярослава Мудрого, Великий Новгород, Россия
Ключевые слова: антропогенная нагрузка, арктическая биота, Баренцево море, загрязнение среды, Кольский залив, серебристая чайка, пластиковое загрязнение
Страницы: 619-627
Морские птицы способны заглатывать пластиковые отходы и выступать вектором переноса пластика на новые ландшафты в составе помета или погадок. В работе на примере серебристых чаек Larus argentatus оценены количественные аспекты переноса пластика в виде погадок взрослыми особями с мест питания, часто расположенных в зонах размещения твердых коммунальных отходов, в места гнездования либо транзитного нахождения птиц. Концентрация пластика в погадках на верхнем плато о. Сальный Кольского залива составила около 0,28 кг/га; обнаруженные погадки относились к макро- и мегапластику. По имеющимся наблюдениям, заглатывание пластика не сопровождается снижением численности популяций: показано увеличение плотности гнезд на острове в 2-4 раза за период наблюдений, составляющий 12-14 лет. Количественные показатели переноса пластика морскими птицами для российской части Баренцева моря описаны впервые.
Ю.В. Тимофеев
Национальный исследовательский университет "Высшая школа экономики", Москва, Российская Федерация ytimofeev@hse.ru
Ключевые слова: «красные флажки» в поведении, внутренние экономические преступления, механизмы предотвращения преступлений, страхование, внутренний контроль
Страницы: 238-251
Данное исследование выявляет эффективные механизмы, позволяющие предотвращать внутренние экономические преступления в страховой отрасли. Информационной базой исследования является опрос сотрудников из ведущих российских страховых организаций. Проанализированы распространенность и последствия внутренних экономических преступлений, а также распространенность и эффективность инструментов предотвращения преступлений этого вида. Полученные результаты показывают основные особенности внутренних экономических преступлений в российских страховых компаниях, включая «красные флажки» в поведении основных преступников.
О.Ю. РОГОЖНИКОВА1, Д.В. ТРУХИН1, А.Е. РАЙЗВИХ1,2, С.С. ОВЧЕРЕНКО1, Е.Г. БАГРЯНСКАЯ1, В.М. ТОРМЫШЕВ1 1Новосибирский институт органической химии им. Н.Н. Ворожцова СО РАН, Новосибирск, Россия 2Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: триарилметильные радикалы, электронный парамагнитный резонанс, хинон-метиды, супероксид, тиолы
Страницы: 640-649
Структурная модификация остова тритильного радикала типа Finland, выраженная в замене карбоксильных групп на заместители алкоксиметильного типа (СH2OCH2CO2H), привела к получению триарилметильные радикала, показавшего чрезвычайно высокую устойчивость к присутствию супероксида.
А.Ю. ШИХОВЦЕВ
Институт солнечно-земной физики СО РАН, Иркутск, Россия ashikhovtsev@iszf.irk.ru
Ключевые слова: атмосфера, турбулентность, внешний масштаб турбулентности
Страницы: 592-598
Настоящая работа посвящена развитию метода измерений вертикальных профилей интенсивности атмосферной оптической турбулентности по лучу зрения телескопа. Предложена новая калибровочная функция, позволяющая оценивать вертикальные профили структурной характеристики турбулентных флуктуаций показателя преломления воздуха Cn2 по ковариационным функциям дифференциальных дрожаний фрагментов солнечных субизображений, детектируемых с помощью датчика Шака-Гартмана. На основе данных, получаемых на Большом солнечном вакуумном телескопе (БСВТ) Байкальской астрофизической обсерватории, измерен характерный вертикальный профиль Cn2 и для сравнения на основе средних метеорологических атмосферных характеристик выполнен его расчет. Данные моделирования и измерений указывают на существование атмосферных слоев с высокой интенсивностью турбулентности, формируемых на разных высотах над БСВТ. Результаты работы могут быть использованы для оптимизации систем адаптивной оптики, а также разработки профилометров оптической турбулентности.
К.Н. КУЛИК1,2, А.М. ПУГАЧЁВА1, С.А. КУРАКОВ3, А.Н. КУЗЕНКО1, А.А. ЗЫКОВА1 1Федеральный научный центр агроэкологии, комплексных мелиораций и защитного лесоразведения РАН, Волгоград, Россия kulikk@vfanc.ru 2Волгоградский государственный университет, Волгоград, Россия 3Институт мониторинга климатических и экологических систем СО РАН, Томск, Россия sergeykurakov@gmail.com
Ключевые слова: опустынивание, система автономного мониторинга, пылевой аэрозоль, почвенно-атмосферные показатели, фитомелиоративные мероприятия
Страницы: 775-777
В условиях деградации земель и усиления дефляционных процессов актуальной задачей является разработка эффективных методов мониторинга атмосферно-почвенных процессов. В работе описаны система автономного мониторинга САМ-В, разработанная ИМКЭС СО РАН (г. Томск), и возможности ее применения. Преимуществами САМ-В являются: отечественное программное обеспечение, позволяющее проводить сбор данных с заданной периодичностью, вариабельность комплектации, простота транспортировки и монтажа, а также точность измерений. Система была установлена учеными ФНЦ агроэкологии РАН на локальном очаге дефляции площадью 182,6 га в Республике Калмыкия. Полученные почвенно-атмосферные показатели планируется использовать для анализа эоловых процессов с целью научного обоснования фитомелиоративных мероприятий по восстановлению деградированных земель, в том числе на других научных объектах.
М.М. Рамазанов1,2, Н.С. Булгакова1,3, Л.И. Лобковский4 1Институт проблем геотермии и возобновляемой энергетики - филиал Объединенного института высоких температур РАН, Махачкала, Россия mukamay-ipg@mail.ru 2Институт динамики геосфер им. М. А. Садовского РАН, Москва, Россия 3Дагестанский государственный университет народного хозяйства, Махачкала, Россия ipgnatali@mail.ru 4Институт океанологии им. П. П. Ширшова РАН, Москва, Россия llobkovsky@ocean.ru
Ключевые слова: многолетнемерзлые породы, газогидраты, плавление льда, деградация, растворы, осмос, математическая модель
Страницы: 129-143
На основе сформулированной математической модели проведены численные эксперименты, в которых исследовалась деградация многолетнемерзлых пород, содержащих лед, скопления метастабильных консервированных газогидратов и свободного газа, при тепловом и солевом воздействии растворов с учетом осмотического эффекта. На основе многовариантных расчетов изучены закономерности и скорость деградации мерзлоты и разгрузки метана. Проведено сравнение некоторых данных полученных с использованием модели с соответствующими экспериментальными данными, которое показало, что они хорошо согласуются
В.М. Фомин1,2, А.С. Верещагин1,2,3, В.Н. Зиновьев1, И.В. Казанин1,2, И.А. Майор1,2 1Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СO РАН, Новосибирск, Россия fomin@itam.nsc.ru 2Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Новосибирск, Россия vereshchag@itam.nsc.ru 3Новосибирский государственный технический университет, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: микросферы, гелий, водород, мембранно-сорбционный метод, разделение газов
Страницы: 128-137
Проведено исследование процесса газоразделения с помощью мембранно-сорбционного метода на примере водородно-гелиевой смеси с использованием кремнеземных микросфер. Проведено экспериментальное и численное моделирование двухстадийного процесса мембранно-сорбционного разделения водородно-гелиевой смеси. В результате экспериментального моделирования двухстадийного процесса разделения водородно-гелиевой смеси при температуре 22 °C показано увеличение объемной доли гелия с 10,5 % в исходной смеси до 57,8 и 93,3 % в обогащенной смеси после первой и второй стадий газоразделительного процесса. Установлено, что основное влияние на конечную объемную долю гелия в обогащенной смеси оказывает количество обедненной смеси, оставшейся в адсорбере до начала процесса десорбции
А.А. Сироткин, В.Р. Сороченко
Институт общей физики им. А. М. Прохорова РАН, Москва, Россия anatolysirotkin@gmail.com
Ключевые слова: лучевая прочность, метод сканирующего ножа, фокальная плоскость линзы, плотность энергии излучения, интенсивность излучения
Страницы: 103-108
Сообщается о создании лазерного стенда на базе Cr:Yb:Ho:YSGG-лазера (λ = 2, 87 мкм) с энергией импульса 15 мДж и длительностью 40 нс, работающего в режиме модулированной добротности. Стенд предназначен для измерения лучевой прочности оптических элементов, используемых в диапазоне длин волн 3 мкм, и других экспериментов по взаимодействию излучения с веществом. Обсуждаются особенности измерения каустики лазерного излучения вблизи фокальной плоскости линзы с ƒ = 50 мм методом сканирующего ножа при различной временной структуре импульса излучения. При диаметре лазерного пятна ≈160 мкм плотность энергии на поверхности исследуемого оптического элемента может плавно изменяться в пределах 1-52 Дж/см2.
В задачах дистанционного зондирования атмосферы, особенно при интерпретации лидарных сигналов от перистых облаков, ключевую роль играет точность моделирования рассеяния света на несферических хаотически ориентированных ледяных частицах. Приближение физической оптики, несмотря на свою вычислительную эффективность, не всегда обеспечивает достаточную точность, особенно в случаях, когда размеры частиц сопоставимы с длиной волны излучения. Это создает систематическую погрешность в базах данных матриц рассеяния, используемых для обратных задач. В нашей работе рассматривается применение метода дискретных диполей для верификации приближения физической оптики. Основное внимание уделено сравнению результатов, полученных на длинах волн 0,532 и 1,064 мкм на частицах различных форм и размеров от 2 до 8 длин волн. Применение приближения физической оптики в данном случае приводит к относительной погрешности до 20% в определении линейного деполяризационного отношения, а также к занижению интенсивности обратного рассеяния в два раза. Полученные результаты позволяют уточнить границы применимости приближения физической оптики и внести коррективы в существующие базы матриц рассеяния. Это, в свою очередь, повысит точность интерпретации лидарных измерений и, как следствие, качество восстановления микроструктуры облаков.
М.В. Антипов, С.В. Ерунов, А.В. Федосеев, В.А. Огородников, Д.Н. Замыслов, Е.А. Чудаков
Нижегородский государственный технический университет им. Р. Е. Алексеева, Нижний Новгород, Россия mvantipov@bk.ru
Ключевые слова: ударная волна, пыление, размеры частиц, поток
Страницы: 121-129
Обсуждается проблема измерения распределения частиц по размерам в ударно-индуцированных потоках. Представлена конструкция разработанного авторами мобильного голографического комплекса, в котором реализован метод осевой импульсной голографии. Комплекс позволяет получать голограммы с полем обзора диаметром ≈20 мм и глубиной более 20 мм и регистрировать потоки частиц свинца размером ≥3 ÷ 5 мкм, движущихся со скоростями до ≈2 км/с. Приведены примеры зарегистрированных с помощью мобильного голографического комплекса ударно-индуцированных потоков, двигавшихся в вакууме, которые состоят как из отдельных частиц размерами 5 ÷ 100 мкм, так и, преимущественно, из нитевидных образований толщиной 3 ÷ 10 мкм. Обсуждаются способы аналоговой и цифровой регистрации, восстановления голограмм, а также проблема идентификации частиц на изображениях, восстановленных из зарегистрированных голограмм.
Ю.П. Воронов
Институт экономики и организации промышленного производства СО РАН, Россия, Новосибирск yura.voronov.42@mail.ru
Ключевые слова: потепление климата, болота, торф, азиатский циклон, парниковые газы, пожары, осушение, севообороты, азотные удобрения
Страницы: 304-323
В статье обсуждаются новые возможности и риски на южной границе тайги, где идет естественное осушение болот в результате потепления климата. Выделяя возникающие в этих условиях опасности, на первое место в связи с необходимостью принятия экстренных мер автор ставит высокую опасность возникновения пожаров. Отмечается, что во всем мире прекратилось осушение болот и начинаются работы по их восстановлению. Рассматриваются сложности оценки вероятности пожаров, а также разработки технологий восстановления болот (повторного заболачивания). Наряду с новыми опасностями автор описывает новые возможности для экономики, появляющиеся в связи с процессами, происходящими на южной границе тайги. Среди таких возможностей рассматриваются новые направления использования торфа и более активное вовлечение в хозяйственный оборот дикорастущих растений болотной среды. Особое внимание уделяется проблеме повышения плодородия почвы на территориях, освобождающихся от болот и тайги. Рассматриваются также варианты изменения севооборотов и введения в них новых сельскохозяйственных культур.
А. В. САЛТАНОВ, Л. А. САМИГУЛИНА, Л. Б. ПАВЛОВИЧ
Открытое акционерное общество “Западно-Сибирский металлургический комбинат”, Новокузнецк 654043 (Россия)
Страницы: 89-96
Проведен патентно-информационный анализ в области производства металлофталоцианинов. Исследовано влияние рецептуры, установлены оптимальные расходные нормы реагентов синтеза и исследована возможность использования головной фракции термообработки и дистилляции фталевого ангидрида в качестве сырья. Разработана и освоена технология производства технических фталоцианинов меди и кобальта в среде керосина и трансформаторного масла с использованием головной фракции термообработки и дистилляции фталевого ангидрида.
Ю. В. САЛТЫКОВ, В. Л. КОРНИЕНКО, И. С. ВАСИЛЬЕВА
"Институт химии и химической технологии Сибирского отделения РАН, Красноярск 660049 (Россия) chem@krsk.infotel.ru"
Рассмотрен процесс непрямого электросинтеза как перспективный экологически чистый метод получения органических веществ и оценена доля протекания химической реакции между интермедиатом, электрохимически генерированным в пористом гидрофобизированном электроде, и реагентом (субстратом), находящимся в растворе электролита, вне порового объема электрода. Проведено теоретическое рассмотрение и экспериментальная проверка возможности протекания химической реакции в поровом объеме электрода и в объеме электролита вне порового объема для реакций первого и второго порядков. Показано, что при достаточно большой константе скорости химической реакции доля процесса, протекающего внутри порового объема электрода, может быть практически равна единице. При первом порядке по реагенту химическая реакция протекает в основном вне порового объема электрода.
В. Н. ПАРМОН, В. С. ЗАХАРЕНКО
"Институт катализа имени Г.К. Борескова Сибирского отделения РАН, проспект Академика Лаврентьева, 5, Новосибирск 630090 (Россия) E-mail: parmon@catalysis.nsk.su"
Тропосфера Земли содержит во множестве частицы твердых и жидких аэрозолей, которые обладают большой удельной поверхностью и могут быть активированы видимым и мягким ультрафиолетовым (УФ) солнечным излучением. Такая активация способствует протеканию на их поверхности различных фотокаталитических и фотоадсорбционных процессов. Обсуждаются явления гетерогенного фотокатализа и фотоадсорбции, которые происходят на поверхности твердых тропосферных аэрозолей. В природе такие явления могут протекать в условиях окружающей среды и вносить заметный вклад в глобальную химию атмосферы Земли. Например, частицы полупроводниковых оксидов металлов, таких как TiO2, ZnO, Fe2O3, способны фотокатализировать окисление органических соединений из атмосферы кислородом воздуха и даже минерализовать их. Оксиды-изоляторы, такие как SiO2, Al2O3, MgO, CaO, составляющие основу твердых тропосферных аэрозолей, способны к удалению из атмосферы Земли многих галогенсодержащих органических соединений (в том числе фреонов) за счет их деструктивной фотоадсорбции. Экспериментальные данные свидетельствуют о том, что все перечисленные процессы могут быть инициированы мягким солнечным УФ-излучением и протекать в тропосфере, в отличие от прямых фотохимических реакций газофазных компонентов атмосферы, происходящих лишь в верхних слоях атмосферы.
Представлены результаты
экспериментальных исследований
реламинаризации сверхзвукового
турбулентного пограничного слоя за
веером волн разрежения при числе Маха
набегающего потока M∞ = 4 в
диапазоне чисел Рейнольдса
Re1 = 8·106
26·106 м-1.
Получены экспериментальные данные о
распределении средней скорости и
пульсаций массового расхода, силе
поверхностного трения. В экспериментах
достигнута частичная реламинаризация
пограничного слоя. Проведенные расчеты
критериев реламинаризации показали, что
они могут быть использованы для
предсказания возникновения процесса
реламинаризации при высоких
сверхзвуковых скоростях потока.
Т. В. ШЕВЧЕНКО, Т. А. КРАСНОВА, О. И. КОРШУНОВА
"Кемеровский технологический институт пищевой промышленности, бульвар Строителей, 47, Кемерово 650056 (Россия) E-mail: office@mail.kemtipp.ru"
Представлены результаты лабораторных и опытно-промышленных испытаний “высокоскоростных” флокулянтов на основе полиакриламида, модифицированного кубовыми остатками производства пропиленгликоля и безводного этиленхлоргидрина. Показана возможность снижения времени очистки раствора хлорида натрия и удельного расхода флокулянта. Разработанные методы интенсификации процесса очистки рассола внедрены в промышленное производство.
Д.С. Михатулин, Т. Н. Немова*, Ю. В. Полежаев, Д. Л. Ревизников**
"Объединенный институт высоких температур РАН, Москва *Институт проблем механики ТГУ, Томск **Московский авиационный институт (технический университет)"
Страницы: 301-310
В работе описаны различные конструктивные решения сверхзвуковых гетерогенных резаков и показаны результаты оптимизации всего газодинамического тракта разгона частиц (в разгонном сопле, в свободной струе и в заторможенном слое).
Рассматривается проблема определения характеристик состояния работающего оборудования ТЭС. Основу решения составляет задача минимизации взвешенной суммы квадратов невязок с учетом соблюдения балансовых, физико-химических и технических ограничений. Приведены результаты определения тепловой эффективности и герметичности газового тракта в элементах парового котла ТП-81.
Предложены физическая модель и методика расчета межэлектродной вставки в плазмотронах линейной схемы. Методика основана на использовании некоторых критериальных соотношений, полученных при экспериментальных исследованиях плазмотронов академиком М. Ф. Жуковым и его учениками. Проверка количественной достоверности модели осуществлена на примере однокамерных плазмотронов с самоустанавливающейся длиной дуги. Рассчитаны максимальные длины межэлектродных вставок, при которых еще отсутствует электрический пробой между дугой и выходным электродом, в широком диапазоне исходных параметров плазмотронов. Сделан вывод о малой эффективности межэлектродных вставок при небольшой силе тока.
Выполнено численное моделирование работы детонационного МГД-генератора с Т-слоем при больших давлениях в канале. Показано, что поглощение излучения внутри Т-слоя приводит к значительному изменению характеристик слоя, увеличению удельной мощности и КПД генератора.
Ставится и решается задача планирования ковариационной матрицы шумов измерителя для достижения заданной точности параметров в модели динамики процесса. Предлагается алгоритм активной идентификации, основанный на оптимизации ковариационной матрицы для достижения желаемой точности относительно динамических параметров. Приводится результат численного расчета для тестового примера.
М. Ю. СЕМЕНОВ, М. В. СЕРГЕЕВА, Н. А. КОБЕЛЕВА, О. Г. НЕЦВЕТАЕВА
"Лимнологический институт СО РАН, 664033 Иркутск, ул. Уланбаторская, 3"
Страницы: 85-95
Изучена устойчивость наземных экосистем Байкальского региона к кислотным выпадениям, составлены карты распределения величин современной кислотной нагрузки и критических нагрузок по кислотности на экосистемы Западной Бурятии (Тункинская котловина и ее горное обрамление) и Юго-Западного Прибайкалья (Приморский хребет). Установлено, что величины современной кислотной нагрузки максимальны в верхних высотных поясах горных систем, удаленных от промышленных и сельскохозяйственных центров. В целом картина пространственного распределения величин критических нагрузок подчиняется общим закономерностям формирования почвенного покрова в условиях вертикальной поясности, осложняясь пространственной вариабельностью величин внутрипочвенного выветривания и емкостью биологического круговорота.
"Е. В. ЧЕРНЯВСКИЙ1, В. П. ПОПОВ1, Ю. С. ПАХМУТОВ2, Ю. Н. МИРГОРОДСКИЙ3, Л. Н. САФРОНОВ1"
"1Институт физики полупроводников Сибирского отделения РАН, проспект Академика Лаврентьева, 13, Новосибирск 630090 (Россия) E-mail: evgen@isp.nsc.ru 2ОАО "Ангстрем", Южная промзона, Зеленоград, Москва 103460 (Россия) 3Технологический центр МИЭТ, Зеленоград, Москва 103460 (Россия)"
Страницы: 907-910
Предложен проект высоковольтного IGBT-транзистора. Транзистор изготавливается на высокоомной подложке с применением NPT-технологии. Проведено численное моделирование технологии изготовления и статических вольт-амперных характеристик. Показана возможность увеличения рабочего напряжения до 1800 В.
А. С. Борейшо, А. В. Савин, В. М. Мальков*, А. А. Игнатьев**, А. В. Федотов**
"Балтийский государственный технический университет, Санкт-Петербург *Институт теоретической и прикладной механики СО РАН, Новосибирск **Институт высокопроизводительных вычислений и баз данных, Санкт-Петербург"
Страницы: 639-646
На основе технологии вычислительного моделирования с использованием нестационарных трехмерных уравнений Навье – Стокса исследованы стартовые процессы и установившееся течение в диффузоре лабораторного HF/DF-лазера. Анализ картины течения показывает, что поток в сверхзвуковом диффузоре HF/DF-лазера склонен к образованию компактной ударно-волновой структуры, сопровождаемой интенсивным трехмерным отрывом. Это необходимо учитывать при выборе его длины величины геометрического поджатия и способа деления диффузора на секции. Параметрический вычислительный эксперимент на основе нестационарных двумерных уравнений Навье – Стокса дал возможность обоснованно выбрать длину камеры смешения эжектора путем оптимизации давления запуска и нагрузочной характеристики. Проведен анализ физико-химических и газодинамических процессов в сопловом блоке COIL и в полости резонатора. Определены газодинамические и кинетические параметры лазерной среды на входе в диффузор. Профили давления и температуры показывают существенное влияние тепловыделения на газодинамические параметры.
А. Г. Терещенко, О. П. Коробейничев, П. А. Сковородко*, А. А. Палецкий, Е. Н. Волков
"Институт химической кинетики и горения СО РАН, 630090 Новосибирск, korobein@ns.kinetics.nsc.ru *Институт теплофизики СО РАН, 630090 Новосибирск"
Описан новый зондовый метод определения количественного состава продуктов сгорания смесевого твердого ракетного топлива при температурах 2500-3200 К и давлениях 4-8 МПа в условиях, близких к условиям в ракетном двигателе. Описано двухступенчатое зондовое устройство, позволяющее замораживать пробу, минуя основные скачки уплотнения внутри пробоотборника. Для оценки корректности отбора проб проведено моделирование газодинамики течения и кинетики химических реакций. Показано, что в процессе отбора пробы из пламени относительное изменение концентраций большинства стабильных газовых компонентов не превосходит 3, а Н2 и О2 12&percnt. Метод предусматривает возможность проводить с отобранной пробой дополнительные операции, в частности разделение СО и N2, с последующим анализом на времяпролетном массспектрометре. Определено содержание СО и СО2 в продуктах горения модельного смесевого ракетного твердого топлива динитрамида аммония (ADN) с поликапролактоном (pCLN) при давлении 4 МПа.
Анализ прорастания семян 117 редких и исчезающих видов сибирской флоры при определенных температурных условиях позволил выделить три экологические группы: термофильная группа видов - самая многочисленная (64 %), семена которых способны прорастать при высоких положительных температурах (18-30 oС); термопсихрофильная (промежуточная) группа видов (13 %) - часть семян прорастает при высоких положительных температурах, а большая часть может прорасти после действия низких положительных температур (0-5 oС), и третья, психрофильная группа видов (24 %), семена прорастают только при низких положительных температурах или после действия их. Для семян многих видов характерна широкая норма реакции на температурные и световые условия, что обусловлено происхождением и сложной историей становления современных видов флоры Сибири.
В рамках термодинамики необратимых процессов проведен анализ некоторых перекрестных эффектов, сопровождающих твердофазные превращения. Твердофазные системы, способные к химическим превращениям, относятся к сложным термодинамическим системам, состояние которых, отличное от равновесного, может быть описано с помощью введения дополнительных термодинамических параметров. Число и способы описания дополнительных параметров могут быть различными, что зависит от кон-кретной физико-химической ситуации и требуемой детальности ее описания. Многие перекрестные эффекты, обсуждаемые в ходе термодинамического анализа, известны из эксперимента, даже если это не оговаривается специально. В механике сплошной среды известны частные модели, учитывающие различные перекрест-ные эффекты. Приведены примеры, иллюстрирующие принципиальную роль связанности различных явлений, что необходимо учитывать при математическом описании твердофазных превращений.
Экспериментально исследовалась зависимость электрических и излучательных характеристик низкочастотного индукционного разряда трансформаторного типа (ИРТТ) в парах ртути от условий горения разряда ѕ давления паров ртути в разрядной камере и мощности, вкладываемой в разряд. Получены зависимости распределения энергии по спектру излучения разряда в спектральном диапазоне 250 - 600 нм и вольт-амперные характеристики в следующем диапазоне параметров разряда: мощность 2 - 100 кВт (удельная мощность 10 - 500 Вт/см), давление паров ртути 2 - 40 кПа. Выполнен анализ характеристик ИРТТ с применением П-образной каналовой модели осесимметричных термических дуг, и проведено сравнение с известными характеристиками дуговых ртутных разрядов. Показано, что зависимости электрических и излучательных характеристик ИРТТ от параметров горения разряда качественно совпадают с характеристиками дуговых ртутных разрядов.
В. Ш. Шагапов, У. Р. Ильясов*, Л. А. Насырова**
"Институт механики Уфимского научного центра РАН, 450025 Уфа *Стерлитамакский государственный педагогический институт, 450103 Стерлитамак **Уфимский технологический институт сервиса, 450000 Уфа"
Страницы: 127-138
На случай радиально-симметричной задачи
обобщен полученный ранее критерий,
разделяющий режимы закачки воды,
сопровождающиеся испарением закачиваемой
воды или конденсацией пара. Исследовано
влияние темпа закачки холодной жидкости,
начальных температуры и давления
геотермального пласта, а также его
пропускной способности на
гидродинамические и температурные поля.
Биомассу почвенных микроорганизмов и другие биологические характеристики почв (дыхательную и фосфатазную активность) и микробного компонента почв (метаболический коэффициент биомассы и фактор kc) изучали в почвах южной и северной подзон субарктической тундры Средней Сибири (п-ов Таймыр). Выявлено, что содержание биомассы почвенных микроорганизмов, дыхательная активность почвы и ее фосфатазная активность сильно варьируют в пределах изученной зоны, что отражает особую хаотичность микроэкотопов тундровой зоны. Так, содержание биомассы варьировало от 1 мг С/100 г п. (в почве, непосредственно прилегающей к мерзлотному слою в нижней части пятна криотурбации на юге зоны) до 140 мг С/100 г п. (в оторфованном горизонте глеезема торфяно-перегнойного под травяно-моховой тундрой на юге зоны). Получен- ные значения микробного метаболического коэффициента для почв тундры (0,1 до 5 мкг С-СО2. мг-1 биомассы-С . ч-1) находятся в пределах значений, установленных для почв других биоклиматических зон. Изучение поведения микробного компонента тундровых почв в лабораторных условиях показало, что при повышении температуры почвы интенсивнее идет иммобилизация фосфора микробной биомассой.
Экспериментально исследован процесс перехода волны детонации из химически активной пузырьковой среды в химически инертную среду — жидкость. Изучена структура и измерены давления в прошедшей и отраженной от торца ударной трубы (постдетонационных) волнах в различных жидкостях. Прослежена эволюция постдетонационных волн, измерены скорости их распространения и определены постоянные затухания. Проведен качественный анализ механизмов диссипации энергии постдетонационных волн в жидкостях.
Г. Г. Савенков, Ю. И. Мещеряков*
"Федеральное государственное унитарное предприятие НПП <Краснознаменец> 195043 Санкт-Петербург, sog@hotbox.ru; *Институт проблем машиноведения РАН, 199004 Санкт-Петербург"
Страницы: 113-118
Рассмотрены достаточно простые оценки коэффициента динамической вязкости для ряда металлов. Приведены экспериментальные результаты по ударному нагружению плоских образцов из алюминия, меди и сталей. Показано, что коэффициент динамической вязкости зависит от характерного размера структурного уровня пластической деформации, на котором рассматриваются процессы диссипации энергии нагружения. Установлено, что основным уровнем, определяющим вязкость материалов в условиях высокоскоростного нагружения, является мезоскопический с характерным размером ≈ 10мкм. Ключевые слова: вязкость, высокоскоростное нагружение, мезоскопический уровень, интерферограмма.
Ю. А. Березин, Л. А. Сподарева*
"Институт теоретической и прикладной механики СО РАН, 630090 Новосибирск; *Новосибирский военный институт, 630117 Новосибирск"
Страницы: 116-121
Аналитически и численно исследованы
стационарные и нестационарные волны,
распространяющиеся на поверхности
движущегося по наклонной плоскости
тонкого слоя дилатантной жидкости,
реологические свойства которой
описываются степенным законом Оствальда—
де Виля.
Изучается устойчивость периодических
решений неавтономной нелинейной задачи,
описывающей тепловое состояние осевого
потока жидкости с непрерывно
распределенными источниками тепла. На
поток действуют внешние возмущения малой
амплитуды, изменяющиеся во времени по
известным периодическим законам. Анализ
включает решение спектральной задачи
методом параметрикса и определение
критических условий теплового взрыва в
линейном приближении. Устойчивость
периодического решения в критической
точке оценивается при помощи известной
теоремы о факторизации, учитывающей
влияние нелинейных членов уравнения
теплового баланса. Результаты расчетов
показывают,что периодическое решение
устойчиво, если в критической точке
суммарное действие внешних периодических
возмущений направлено на снижении
температуры потока жидкости.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
