МАТЕМАТИКА И ЕСТЕСТВЕННЫЕ НАУКИ

Рассматривается сервисная часть пакета программ ЛЭГАК-3D, предназначенная для подготовки задач, сопровождения расчетов и постобработки результатов счета. Возможности представленной системы, помимо визуализации в различных видах и редактирования всех компонентов задачи, включают высокоуровневые операции над этими компонентами (конструирование) ! перенос компонентов из одной задачи в другую с добавлением или заменой имеющихся. Анализ результатов счета задач обеспечивается как операциями контекстного меню в процессе отображения данных, так и отдельными инструментальными средствами (в том числе с использованием внешних приложений)

При численном моделировании процесса развития и распространения детонации по методике ЛЭГАК отработана технология проведения расчетов с кинетикой МК на лагранжево-эйлеровых сетках. Изучено поведение результатов расчетов с кинетикой МК на последовательно сгущающихся сетках. Исследовано влияние на численное решение величины временного шага, типа счетной квадратичной вязкости, алгоритма расчета термодинамических параметров смешанных ячеек Проведено исследование по уточнению параметров модели кинетики МК для ВВ типа ТАТБ. Приводятся результаты одномерных и двумерных расчетов. Дано сравнение результатов расчетов с экспериментальными данными, полученными в ИФВ ВНИИЭФ.

Содержит рекомендации для подготовки и проведения лабораторно-практических работ по одному из разделов аналитической химии – инструментальным методам анализа. Представлены краткие теоретические сведения по каждой теме, методики выполнения лабораторных работ по анализу химических соединений и некоторых природных объектов, вопросы для самоконтроля, контрольные задачи. Рассмотрены примеры решения типовых расчетных задач.

Фазовый переход парафиновых компонентов пластовых флюидов в твердое состояние в процессе добычи и транспортировки природных углеводородных смесей представляет собой серьезную угрозу для бесперебойной работы системы «пласт–скважина». Особенно высоки риски возникновения осложнений при работе добывающих скважин в условиях низких температур Арктического региона. Лабораторные исследования фазового поведения парафинов дают ключевую информацию для инженерных и экономических анализов данных рисков. В работе представлены результаты исследований фазового поведения пластового флюида со скважины нефтяного месторождения Арктической зоны Российской Федерации. Исследования проводились с использованием современного высокотехнологического оборудования Инновационно- технологического центра арктических нефтегазовых лабораторных исследований института нефти и газа Северного (Арктического) федерального университета имени М.В. Ломоносова, на представительных глубинных пробах, отобранных согласно действующему регламенту. Научная новизна работы – предлагаемый авторами способ построения фазовой диаграммы пластового флюида в координатах «давление–температура», совмещенной с областями кинетической и агрегативной устойчивости смеси по отношению к твердой парафиновой фазе. Под кинетической устойчивостью понимается способность системы сохранять равномерное распределение парафиновых частиц во всем объеме, под агрегативной – способность системы сохранять степень дисперсности твердой фазы. Важность этих свойств в понимании процессов фазовых переходов отмечали многие исследователи, поэтому предлагаемый способ может сыграть положительную роль в задаче адекватного описания процессов образования твердых органических отложений. Результаты исследований могут быть использованы при экономическом и технологическом обосновании применяемых методов борьбы с парафиновыми отложениями на рассматриваемом месторождении.

Загрязнителями воздуха в г. Архангельске являются стационарные источники (промышленные предприятия) и автотранспорт, в результате действия которых в атмосферу поступают не только агрессивные газы, тяжелые металлы, но и твердые частицы, состав которых неизвестен. Поэтому информация о поллютантах в городской среде является неполной. Данное исследование направлено на получение информации о содержании тяжелых металлов в снеговом покрове (как в растворенном виде, так и в составе взвешенных частиц) г. Архангельска в зимний период, а также оценку риска их негативного воздействия на население и городскую среду в 2015–2016 годах. Для этого использовали методы электронной микроскопии (ЭМ) с системой энергодисперсионного анализа, атомно-эмиссионной спектроскопии с индуктивно-связанной плазмой (ИСП-АЭС) и масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой (ИСП-МС). На пробных площадях определены физико-химические параметры снеговых осадков (рН, удельная электропроводность) и транспортная нагрузка. Выявлено, что качественный состав снеговых осадков на исследуемой территории представлен металлами 1–4-го классов опасности, причем свинец и ванадий присутствуют как непосредственно в снеге (талой воде), так и в составе твердых частиц. По результатам исследований построены концентрационные ряды тяжелых металлов в снеге (2015–2016 годы): Fe > Cu > Mn > Ni > Pb > Cd > Cr (метод ИСП-АЭС) и Fe > Al > Zn > Mn > > V > Cu > Pb > Ni > Pb > Cd (метод ИСП-МС); в составе твердых частиц (2015 год): Fe > Cu > Mn > Ni > Сr > > Pb > Co > Cd (метод АЭС) и Fe > Pb > Zr > Ni > V > Ti, Pt (метод ЭМ). Рассчитаны коэффициенты и индексы опасности для тяжелых металлов в составе снеговых осадков. Риск развития общетоксических эффектов установлен для органов дыхания и центральной нервной системы.

Гумусовые кислоты, входящие в состав органического вещества, являются важной частью почвы, от их качества зависит поведение загрязнителей различной природы, в т. ч. и тяжелых металлов. В статье при помощи ИК-спектроскопии изучен структурно-функциональный состав гумусовых кислот почв Евроарктического региона. В молекулах этих кислот идентифицированы метиленовые (−СН2), карбоксильные (−СООН), спиртовые (−ОН), тиокарбонильные (−С=S), аминные (−NH2) и амидные (−СОNH2) группы. На основе качественного анализа ИК-спектров сделано предположение, что максимальными комплексообразующими свойствами по отношению к тяжелым металлам обладают гуминовые и гиматомелановые кислоты. Исходя из расчета отношений оптических плотностей определенных полос поглощения сделана количественная оценка функционального состава гумусовых кислот. Установлено увеличение относительного размера молекул гумусовых кислот и, следовательно, их экопротекторной роли по отношению к тяжелым металлам в ряду фульвокислоты → гуминовые кислоты → гиматомелановые кислоты за счет более разветвленных боковых алифатических цепей и увеличения количества углеводных компонентов. Показано, что в большей степени барьерную функцию выполняют гумусовые кислоты, выделенные из глеезема типичного бескарбонатного среднесуглинистого (о-в Вайгач). Проанализированные почвы по степени выполнения барьерных функций гумусовыми кислотами, выделенными их них, можно расположить в следующий ряд: глеезем типичный бескарбонатный среднесуглинистый > перегнойно-торфяная олиготрофная почва > литозем серогумусовый иллювиально-железистый песчаный > пелозем глееватый легкосуглинистый на среднесуглинистой морене.

Актуальность и цели. Геометрия гладких слоений является одним из основных объектов исследования в дифференциальной геометрии, имеющим многочисленные приложения, в частности в теоретической физике. Дифференциальные инварианты слоений изучались одним из авторов настоящей статьи методами, развитыми в работах А. Виноградова, Д. Алексеевского и В. Лычагина. Однако эти методы не предоставляют инвариантной формы записи дифференциальных уравнений изучаемых объектов, что создает определенные трудности при исследовании сложных дифференциально-геометрических структур. Цель исследования состоит в том, чтобы разработать универсальный подход к изучению слоений различной коразмерности. Материалы и методы. Используется метод внешних форм и подвижного репера, разработанный Эли Картаном и развитый в работах Г. Ф. Лаптева, А. М. Васильева и других геометров. В частности, Г. Ф. Лаптевым была построена инвариантная теория дифференцируемых отображений гладкого многообразия в многообразие большей размерности. В этой работе мы показываем, как исследовать методом Картана – Лаптева геометрию гладких субмерсий и определяемых ими гладких слоений. Результаты. Найден канонический вид структурных уравнений гладкой субмерсии, выяснен геометрический смысл канонизации. Показано, что с субмерсией каноническим образом связаны G-структуры первого и второго порядка и некоторый трехвалентный тензор. Выводы. Метод Картана – Лаптева позволяет эффективно изучать геометрию гладких слоений различной коразмерности как на произвольных гладких многообразиях, так и на многообразиях, снабженных дополнительной структурой.

Всероссийская (с международным участием) научная конференция «Ботанические коллекции – национальное достояние России», посвященная 120-летию Гербария им. И. И. Спрыгина и 100-летию Русского ботанического общества, была проведена с 17 по 19 февраля 2015 г. в г. Пензе на базе Пензенского государственного университета. В работе конференции приняли очное участие 111 специалистов России из 24 городов (г. Волгоград, Воронеж

Актуальность и цели. Исследовались инновационные углеродные нанокомпозиты для медицины, проходящие предварительные доклинические испытания, с целью дополнительного подтверждения биосовместимости и отсутствия отсроченных токсических эффектов Материалы и методы. Проведена подкожная имплантация инновационных углеродных нанокомпозитов: углеродсодержащего материала с двойными карбидами, углеродного нанокомпозита повышенной прочности с применением фуллеренов и нанотрубок. Исследованы показатели антиоксидантной системы спустя 2 недели, 4 недели, 3 месяца и 6 месяцев после имплантации. Результаты. Показано, что отсроченных токсических эффектов после имплантации инновационных углеродных нанокомпозитов не выявлено. Выводы. Полученные нами результаты в целом хорошо коррелируют с результатами исследований клинических показателей в сыворотке животных после имплантации.

В работе рассматривается проблема определения поля перемещений в задаче Л.Галина с привлечением основных положений синтетической теории прочности. Показана возможность реализации линий сингулярностей поля деформаций в пластической области. Приведены результаты численного решения задачи о несимметричном растяжении пластины с круговым отверстием упругопластического материала, обладающего свойствами хрупкого разрушения

Проблема лазерной стабилизации поворотных изомеров в динамической смеси молекул проанализирована в рамках классической механики на примере молекулы дихлорэтана C2H4Cl2. Показано, что наряду с ориентацией молекулярных осей вдоль направления поляризации излучения, происходит лазер-индуцированное вращение групп CH2Cl вокруг оси связи C–C. В результате, в лазерном поле с интенсивностью, превышающей 1012 W/cm2, возникает новая устойчивая форма дихлорэтана, соответствующая конформационному углу 107o.

Проблема формализации упругой линии тонкой стальной полосы большой гибкости возникла в процессе исcледования упругих элементов с нелинейной характеристикой для применения в различного рода демпфирующих устройствах подвесок транспортных средств. Такие упругие стержни испытывают большие перемещения при работе материала в пределах упругости, в частности при осевом нагружении в закритической области, когда осевая нагрузка превышает эйлерову силу. Используемый для анализа метод эллиптических параметров показал не только высокую корреляцию с экспериментальными данными, но и предпочтительность в процессе формализации деформации упругой линии

Предложена имитационная модель, позволяющая оценить общее время освоения модульной образовательной программы в условиях вероятностной природы получаемых оценок по модулям и наличия эффекта забывания изученного материала с течением времени. Образовательная программа задается ориентированным взвешенным графом, вершины которого содержат количественные характеристики модулей (продолжительность изучения и продолжительность тестирования), а дуги отражают логические зависимости модулей и маркируются «порогом прохождения» – значением оценки, которую необходимо получить по исходящему модулю, для того чтобы открылся доступ к изучению следующего (входящего) модуля. В качестве характеристик обучаемого используются: вариационный ряд распределения, характеризующий вероятности получения конкретных оценок (по 100-балльной шкале), и «кривая забывания» в форме убывающей экспоненты

Рассмотрены различные электрохимические способы подготовки стали под нанесение однослойных эмалей. Исследованы основные свойства обработанных стальных образцов, а также нанесенных на них эмалевых покрытий. Сделан вывод о применимости исследованных способов

Исследованы закономерности, влияющие на кольматирующие свойства полимерных промывочных жидкостей на основе гипана. Выполненные автором исследования по взаимодействию гипана с катионами различных солей позволили выявить закономерности, влияющие на кольматирующие свойства полимерных промывочных жидкостей. Знание закономерностей кольматации водоносных горизонтов в рыхлых неустойчивых отложениях с промывкой полимерными растворами на основе гипана и механизма их декольматации будет способствовать повышению эффективности эксплуатации скважин

рифейский этап – время планетарного авлакогенеза, отразившегося в качественной стороне рудообразования. Становление продуктивных диатрем кимберлитов и лампроитов, наиболее древних и самых богатых полезным компонентом, в рифее произошло на всех континентах Земли. Тогда же появились тела карбонатитов, медно-никелевых руд, месторождения титана, связанные с базитами-ультрабазитами. В настоящей работе рассмотрено распределение по континентам эндогенных и экзогенных месторождений рифея, дана краткая характеристика вновь выделенных рифейских «историко-минерагенических провинций», то есть ареалов распространения скоплений полезного для человека вещества, сформировавшихся в этот этап эволюции Земли

Статья посвящена ознакомлению широкого читателя с концепцией и результатами работ в области исторической минерагении, изложенными в первом томе вышедшего в 2005 г. трехтомника [23] и предшествующей ему книге [22]. На основе анализа известного фактического материала, касающегося размещения крупнейших месторождений рудных и нерудных полезных ископаемых Земли, восстановлена история минерагенического процесса по основным минерагеническим эпохам — раннего докембрия, рифейской, раннепалеозойской (каледонской), среднедевонско-раннекаменноугольной (раннегерцинской), среднекаменноугольной-среднетриасовой (позднегерцинской), позднетриасово-юрской (киммерийской), меловой (раннеальпийской), кайнозойской (позднеальпийской).

Данное учебное пособие посвящено важному разделу теории чисел: арифметическим приложениям теории сравнений. В пособии приведены основные понятия теории сравнений, свойства сравнений и их приложения к школьной математике. Из приложений рассмотрены признаки делимости, проверка результатов арифметических действий, нахождение остатков при делении на данное число, обращение обыкновенных дробей в десятичные.

Комплексное освоение Волковского медно-железо-ванадиевого месторождения невозможно без использования способа кучного выщелачивания меди из отвала лежалой окисленной и смешанной руды. Существование отвала в его современном виде создает угрозу загрязнения поверхностных вод р. Лаи и подземных вод первого от поверхности водоносного горизонта. Естественная защищенность подземных вод участка отвала лежалой окисленной и смешанной руды высокая. Фильтрационные свойства покровных отложений на участке отвала, определенные по стандартной методике в соответствии с требованиями строительных норм и правил, классифицируются неоднозначно. Для принятия проектного решения в ходе инженерно-геологических изысканий выполнен комплекс научно-исследовательских работ по изучению фильтрационных свойств покровных отложений с применением растворов серной кислоты разной концентрации, имитирующей условия работы участка кучного выщелачивания меди

Постановка проблемы: при рассмотрении математических моделей систем управления запасами с релейным управлением с произвольной функцией распределения объемов потребления возникает сложность при исследовании интегро-дифференциального уравнения, решением которого является плотность распределения вероятностей значений количества запасов в системе. Цель: развитие методов исследования математических моделей систем управления запасами с аппроксимацией функции распределения объемов потребления. Методы: исследование моделей управления запасами с построением R-аппроксимации функции распределения объемов потребления, аналогичной гиперэкспоненциальной аппроксимации. Результаты: построена математическая модель управления запасами с релейным управлением при непрерывном поступлении ресурса в систему и произвольной функцией распределения объемов потребления. Получена функция, аппроксимирующая распределение объемов потребления, причем в некоторых случаях она является гиперэкспоненциальным распределением; может являться распределением, но не гиперэкспоненциальным; и третий случай, когда аппроксимирующая функция не является распределением, но ее применение допустимо. Найдена плотность распределения вероятностей значений объема ресурса в произвольный момент времени на основе R-аппроксимации. Результаты имитационного моделирования показали достаточно широкую область применения метода при гамма- и логнормальном распределениях объемов потребления запасов. Практическая значимость: результаты исследований могут быть использованы при моделировании реальных систем управления запасами, таких как страховые компании, водохранилища, склады и другие, в случае, когда по реальным данным о потреблении можно оценить первые три момента распределения объемов потребления товара или ресурса

С момента открытия явления фракционирования четных изотопов урана (эффект Чердынцева–Чалова) среди ряда исследователей сложилось устойчивое убеждение, что разделения изотопной пары урана 234U и 238U в минеральных системах не происходит, и фракционирование возможно только при переходе из твердой фазы в жидкую по причине различной подвижности изотопов. Наблюдаемые избытки изотопа 234U в суммарном уране различных минералов и горных пород, возраст которых значительно превышает период установления секулярного равновесия, объяснялись аутигенным происхождением или выравниванием фона миграционного урана. Позднее было установлено, что в рудных минералах наблюдается неравновесный уран, происхождение которого трудно объяснить аутигенной природой. Однако в настоящее время проблема кинетики 234U и формирования вариаций изотопного отношения 234U/238U в природных средах остается не решенной. В связи с этим возникла идея провести эксперимент по наблюдению за формированием неравновесного урана при образовании твердой фазы из раствора с известным изотопным составом на примере кристаллизации воды при замерзании, как самой доступной экспериментальной системы. Выполнены экспериментальные исследования изотопного фракционирования урана в процессе образования кристаллов льда при частичном замораживании замкнутого объема воды. Показано, что лед при формировании обедняется изотопом 234U, а остаточная вода обогащается радиогенными атомами урана. Установлено, что материнский нуклид 238U и дочерний продукт 234U, связанные между собой единой цепочкой распада, в процессе образования твердой фазы ведут себя по-разному, что подтверждает существование в воде урана в двух формах: растворенный уран в виде отдельных соединений и уран, находящийся в частице минерала, оторванного ядром отдачи 234Th от горной породы при переходе в воду.

В статье на примере р. Воронеж дается оценка многолетней динамики годового стока в условиях нестационарности, вызванной природными и антропогенными факторами. Предлагается метод расчета «условно естественного стока» за нестационарный период

Приведены результаты исследования форм осесимметричных тел c минимальным сопротивлением внедрению и максимальной глубиной проникания в пластические грунтовые среды. С использованием модифицированного метода локальных вариаций получены оптимальные формы тел вращения с заданными длиной и радиусом поперечного сечения, образующие которых представляются в виде отрезков прямых. Задача решается с использованием двучленной квадратичной модели локального взаимодействия, включающей инерционное и прочностное слагаемые, содержащие постоянное и кулоновское трение. Определены силы сопротивления и глубины внедрения конусов и полученных тел оптимальной формы при различных скоростях внедрения

С использованием трехмерной теории упругости исследуются статическая задача и задача о свободных колебаниях пластины с круговым отверстием из функциональноградиентного материала, в котором объемная доля компонентов непрерывно меняется по толщине пластины. Эффективные свойства функционально-градиентного материала определяются методом осреднения Мори — Танака. Задача решается с использованием энергетической формулировки метода Рэлея — Ритца. Исследуется влияние объемных долей компонентов материала и размера отверстия пластины на ее поведение при одномерном растяжении. Вычислены собственные частоты защемленных пластин с круговым отверстием. Проведено сравнение полученных результатов с экспериментальными данными

Рассмотрены достоинства и недостатки манометров с упругим чувствительным элементом. Проведен факторный эксперимент для выявления зависимости метрологической надежности манометров различных производителей от уровня и продолжительности перегрузок по измеряемому давлению. Рассмотрены методы защиты манометров от перегрузок.

Издается с 1980 г. Публикуются оригинальные статьи и краткие сообщения по актуальным проблемам изучения Земли из космоса: исследование из космоса атмосферы, океана и климата решение космическими средствами задач геологии, географии и исследования биосферы методы и средства дистанционного зондирования и автоматизированной обработки информации использование и развитие космической системы исследования природных ресурсов Земли

Основан в 1963 г. Публикуются оригинальные статьи по широкому кругу фундаментальных научных проблем, связанных с развитием энергетики как технической основы цивилизации.Журнал является рецензируемым, включен в Перечень ВАК

Выходит с января 1965 г. Публикуются оригинальные и обзорные статьи по всем аспектам теоретических, модельных и экспериментальных работ по физике атмосферы и океана. Журнал является рецензируемым и входит в Перечень ВАК для опубликования работ соискателей ученых степеней.

Основан в 1963 г. Публикуются материалы по теории и методам управления, по изучению, проектированию, моделированию, разработке и применению новых систем управления. Особое внимание уделяется публикациям, посвященным компьютерным методам и технологиям (вычислительные алгоритмы, методы компьютерной алгебры), распознаванию образов и обработке изображений, робототехнике и микропроцессорам.Журнал является рецензируемым и включен в Перечень ВАК.

Основан в 1936 г. специально для опубликования лучших научных материалов, доложенных на конференциях и симпозиумах, созываемых Президиумом и Отделением физических наук Академии наук. Публикуемые материалы охватывают широкий спектр различных направлений физики. Журнал является рецензируемым и включен в Перечень ВАК для опубликования работ соискателей ученых степеней.

Публикуются научные статьи и обзоры по актуальным проблемам физической, социально-экономической и политической географии, эколого-географическим вопросам природопользования и охраны окружающей среды. На страницах журнала находит отражение деятельность институтов РАН и других научно-исследовательских учреждений, работающих в области географии и охраны природы, Русского географического общества, международных географических организаций. Помещаются хроники географических симпозиумов, конференций и совещаний обзоры и рецензии на новые географические работы, а также юбилейные и мемориальные статьи о выдающихся географах страны и мира. Журнал является рецензируемым и включен в Перечень ВАК.

Междисциплинарный биологический журнал, освещающий фундаментальные исследования в клеточной биологии, биохимии, зоологии, ботанике, физиологии и экологии. Публикуются статьи теоретических и экспериментальных исследований по различным аспектам биологии.

Основан в 1966 г. Публикуются статьи по основным областям изучения динамики систем материальных точек и абсолютно твердого тела теории устойчивости движения и процессов управления движущимися объектами теории гироскопов и навигационных устройств механики деформируемых тел, теории упругости, пластичности и ползучести механики полимеров, грунтов и гетерогенных твердых сред фундаментальной теории механики и др. Включен в Перечень ВАК.

Публикуются теоретические, вычислительные и прикладные исследования в области аэромеханики, гидродинамики, динамики плазмы, грунтовой гидродинамики, биомеханики сплошных сред. Особое внимание уделяется новым направлениям исследования, таким как теория многофазных потоков и их применение, химически реактивные потоки, потоки жидкостей и газов в электромагнитных полях, новые гидродинамические методы увеличения нефтедобычи, новые подходы к описанию турбулентных потоков и т.д.Журнал является рецензируемым и включен в Перечень ВАК.

Исследуется возможность применения неразрушающего контроля прочности элементов конструкций из композиционного материала по тепловому эффекту накопления микродефектов при статическом нагружении с постоянной скоростью деформации. Показана возможность повышения информативности теплового контроля полимерных композиционных материалов путем идентификации модели теплового эффекта при их разрушении. На основании результатов проведенных теоретических и экспериментальных исследований предложена методика идентификации параметров определяющего уравнения модели материала. Разработана методика обнаружения и идентификации внутренних напряжений при силовом нагружении изделий на основе анализа динамических температурных полей

В настоящее время широкое практическое применение находят неоксидные конструкционные керамические материалы. В то же время в литературе слабо освещены данные о закономерностях механических свойств, названных объектов при сложных термомеханических режимах воздействия. Отсутствуют экспериментальные данные о влиянии вида напряженного состояния на прочность этих объектов. Не исследованы закономерности механического поведения рассматриваемых материалов при нестационарных термомеханических режимах нагружения.

Рассмотрена специфика технологии основных процессов производства природного урана, его обогащения, изготовления тепловыделяющих элементов и сборок, радиохимической регенерации отработавшего ядерного топлива и обращения с радиоактивными отходами. Дана функциональная связь технологии и применяемого оборудования со строительными решениями. Приведены основные природные радиоактивные изотопы, требующие радиационного контроля при строительстве зданий и сооружений. Рассмотрены вопросы защиты окружающей среды от внешних техногенных воздействий, в том числе и от атомных станций.

Исследованы актуальные проблемы обращения с отходами в Российской Федерации, в ее отдельных краях, областях, республиках в контексте устойчивого развития. Определены методические подходы для реализации технологических и экономических механизмов природопользования, в том числе на урбанизированных территориях городов нашей страны. Особое внимание уделено проблеме опасных токсичных промышленных отходов и их трансграничному перемещению, страхованию экологических рисков.

Содержится теоретический материал по существующим методам наблюдений за горизонтальными и вертикальными смещениями оползней. Разработана методика математического моделирования оползневых смещений на основе построения среднеквадратических эллипсов смещений. Проведен анализ результатов геодезических наблюдений смещений оползней с применением аппарата математической статистики.

В данной работе впервые выполнены комплексные экспериментальные исследования по влиянию вида напряженного состояния на формирование эффекта памяти формы (ЭПФ) в сплаве Cu-12%Al-4%Mn, которые позволили развить методы структурно-аналитической мезомеханики и предложить эффективную методику прогноза кинетики ЭПФ при произвольном напряженном состоянии.

Рассмотрено изменение уровенного режима подземных вод (первого и второго от поверхности водоносных горизонтов) при строительстве крупного объекта с фундаментом глубокого заложения. Выполнен прогноз изменений гидрогеологических условий участка строительства на основании численного моделирования геофильтрации

Предложен информационный подход к развитию цивилизации, согласно которому любая цивилизация рассматривается как система, обладающая памятью и производящая знания, необходимые для выживания. Информационный подход, не противореча традиционным представлениям о цивилизации, распространяет это понятие на биоту в той степени, в какой память и переработка информации свойственны не только человеку, но и другим биологическим видам. Рассматривается устройство памяти как главного атрибута цивилизации, характеризуются основные типы памяти (генетическая, нейронная, внешняя) и их функционирование, выделяются универсальные механизмы памяти. Особое внимание уделяется сжатию информации и соотношению между общим объемом информации в памяти и объемом знаний, которые составляют жизненно важную часть информации. Устанавливается зависимость общего объема памяти и скорости производства знаний от численности цивилизации, откуда следует гиперболический закон роста численности.

Таксономический статус, происхождение и родственные связи различных форм алтайского волка остаются дискуссионными. Разработана и протестирована методика проведения микросателлитного анализа, который является одним из основных инструментов филогеографических исследований. Было проанализировано 97 экземпляров волка (Canis Lupus. L. ) из равнинно-степных, предгорных лесостепных и горно-таежных популяций Алтайского края и Республики Алтай. Микросателлитные локусы, выбранные в качестве генетических маркеров, показали высокую эффективность. Согласно нашим исследованиям, которые также подтверждаются литературными данными, лесостепная популяция волка Алтая является частью горно-таежной популяции.

Оптические системы с зеркалами полного внутреннего отражения (ПВО) привлекают внимание исследователей возможностью существенного уменьшения оптических потерь в оптических устройствах. Известны неоднократные попытки создания интерференционных многолучевых фильтров со слоистой структурой, содержащих зеркала ПВО, однако не удалось добиться ожидаемого уменьшения оптических потерь. В работах [6–8] объяснение этому найдено в существовании резонансной дифракции волн в слоистых системах с ПВО, что приводит к необходимости увеличивать поперечные размеры подобных слоистых систем: при обычных размерах волна, распространяясь в структуре под не равным нулю углом падения, быстро ухолит из оптической апертуры прибора в боковом к падающему излучению направлении. В настоящей работе исследуется кубический оптический резонатор с зеркалами ПВО, в котором вошедшая в резонатор волна также распространяется в связи с наклонным падением на грань кубика в поперечном направлении, но ее траектория «закольцована», что заставляет волну многократно возвращаться в область оптической апертуры и обеспечивать увеличение прозрачности оптического резонатора. В статье представлены предварительные результаты теоретического и экспериментального исследования разработанного оптического кубического резонатора бегущей волны. Кубик резонатора со стороной 10 мм изготовлен из стекла К8, качеству полировки граней соответствуют примерно одна-две интерференционных полос, погрешность выполнения углов между гранями порядка нескольких угловых секунд. Ввод излучения гелий-неонового лазера в резонатор и вывод осуществлены традиционным для ввода излучения в планарные волноводы методом – с помощью прижатых к поверхности грани кубика оптических призм, волна туннелирует сквозь воздушный зазор между поверхностями призмы и грани. Показано, что, в отличие от эталона Фабри–Перо значения угловой дисперсии интерференционного фильтра с оптическим резонатором в сагиттальной и меридиональной плоскостях существенно отличаются. В соответствии с расчетом отсутствие оптических потерь на зеркалах ПВО увеличивает количество эффективных полных замкнутых траекторий в резонаторе до 800…1000, что на порядок больше, чем в эталонах с металлическими зеркалами. Полученные результаты подтверждают, что использование полноотражающих граней кубика в качестве зеркал обеспечивает резонатору существенно меньшие оптические потери в сравнении с эталонами Фабри–Перо, имеющими металлические зеркала; выявлено наличие анизотропии угловой дисперсии фильтра. Рассматривается применение оптических резонаторов с гранями полного внутреннего отражения в качестве узкополосных оптических фильтров, пригодных для исследования спектров лазерных излучателей, а также при разработках мощных миниатюрных твердотельных лазеров с повышенной оптической прочностью выходного зеркала.

Исследования на льду имеют существенные преимущества в связи с низкой точкой плавления и низким уровнем тепловых флуктуаций, маскирующих наблюдение в веществах с высокой температурой плавления. Предметом исследования в настоящей статье являются мерзлые дискретные структуры с диссоциирующими примесями в воде. Одна из задач исследования – определение энергии образования флуктуаций. Для этого создана теория эксперимента, в основе которого лежит исследование температурных зависимо- стей удельной теплоемкости с последующим выделением добавки к теплоемкости ∆С по причине предплавления. Энергия активации определялась из математической зависимости ln(∆CT2) = f(1/T). Установлено, что энергия образования флуктуаций ∆Е уменьшается при приближении концентрации примеси к эвтектической точке. По результатам экспериментального определения температурной зависимости добавки к теплоемкости найдена теплота, расходуемая на предплавление, и концентрация флуктуаций перед плавлением. Число молекул во флуктуации g определяется из ∆Е = lg, где λ – теплота плавления на одну молекулу. Численный анализ результатов (на примере NaOH) позволил установить долю молекул, участвующих во флуктуациях перед плавлением, которая оказалась близкой к ранее полученным результатам по разрыву водородных связей. Впервые обращено внимание на необходимость различения энергии активации в кооперативном процессе и энергии активации процесса разрыва связей определенными молекулами. Числовой расчет показал, что последняя величина близка к λ.

Приведена методология интегральной оценки качества программных средств в виде четырехуровневой иерархической модели, регламентированной ГОСТ 28195–89. Изложены результаты анализа предметной области по нотации IDEF0, а также проектирования спецификации автоматизированной системы в соответствии с нотацией UML и информационного обеспечения по нотации IDEF1X. Представлена созданная диаграмма физического размещения автоматизированной системы по нотации UML с описанием назначений компонентов, используемых для ее функционирования. Описан интерфейс разработанной автоматизированной системы оценивания качества программных средств, созданной в объектно ориентированной среде разработки Visual Studio 2008 на языке программирования С#. В автоматизированной системе реализована работа со справочниками информации из стандартов и с результатами выполненных проектов оценки. Поиск данных выполненных проектов возможен по номеру проекта, дате его составления, названию программного средства и исполнителю. По результатам проектов формируются акты о приемлемости требуемого уровня качества оцениваемого программного средства, с возможностью сохранения в файлах разных форматов и последующего вывода на печать. Созданные унифицированные формы для добавления данных во все справочники позволяют избежать множественности форм и исключить ошибки при занесении данных в справочники. Применение автоматизированной системы даст возможность обеспечить высокую надежность оценивания и повысить эффективность определения характеристик качества у программных средств различных подклассов.

Представлены результаты изучения изменчивости показателей ассимиляционного аппарата климатипов ели в географических культурах Республики Коми. Изучены показатели длины хвои, числа хвоинок на 1 см побега, абсолютно сухой массы хвои у растений 8 климатипов ели европейской, сибирской и их гибридных форм. Наиболее длинной хвоей наряду с местным климатипом характеризуются климатипы из Архангельской (Пинежский лесхоз), Нижегородской и Ленинградской областей (11,4–11,8 мм). Различия по длине хвои между корткеросским климатипом и потомствами насаждений, произрастающих к западу (Республика Карелия и Архангельская область), к югу (Московская область) и к востоку (Свердловская область) по отношению к местной ели, значимы. Преобладающим числом хвоинок на 1 см побега (15,3–17,5 шт./см) характеризуются климатипы ели из Республики Карелии и Коми, а также Архангельской области. Число хвоинок на 1 см побега снижается при продвижении места произрастания материнских насаждений испытываемых потомств от северной подзоны тайги к южной подзоне смешанных лесов. Наибольшую абсолютно сухую массу хвои (0,300–0,349 г) имеют представители группы ели европейской и гибридной с признаками ели европейской (ленинградская, карельская и плесецкая ель), наименьшую – представители ели сибирской и гибридной с признаками сибирской (корткеросская ель и ель из Свердловской области). Установлена зависимость массы хвои климатипов ели от количества осадков, выпадающих за год в местах произрастания исходных насаждений, а охвоенности побегов – от суммы температур более +5 °С и бонитета материнских насаждений.

Холодный климат Магаданской области, расположенной на Северо-Востоке России, оказывает негативное влияние на социально-экономическое развитие региона. Регион характеризуется тяжелыми условиями труда и проживания, большими трудностями ведения сельского хозяйства, ограниченными сроками морской и речной навигации, значительными затратами на обогрев помещений и промышленного оборудования и пр. Цель работы – анализ изменений некоторых климатических характеристик на территории Магаданской области в холодное время года: продолжительности зимнего периода (сезон, когда средне- суточные температуры воздуха стабильно ниже 0 °С) и отопительного периода (часть года со среднесуточной температурой воздуха ниже 8 °С), индекса жесткости погоды Сайпла–Пассела в январе, который учитывает не только температуру воздуха, но и скорость ветра. В работе использованы данные наблюдений за температурой воздуха и скоростью ветра в четырех пунктах с различными типами климата: резко континентальным и морским. Были рассчитаны ежегодные продолжительности отопительного и зимнего периодов 1951–2010 годов. По полученным рядам вычислены скользящие 30-летние средние, которые были названы условными нормами. Ежегодные значения индекса Сайпла–Пассела рассчитывались с 1961 года, т. к. с этого года имеются данные о скорости ветра. Поэтому ряды условных норм индекса начинаются с 1990 года. Исследование показало, что в рассматриваемой области продолжительности зимнего и отопительного периодов уменьшились на 5-8 дней, значения январского индекса жесткости погоды Сайпла–Пассела заметно снизились, следовательно, смягчились погодные условия для работы и отдыха человека на открытом воздухе. Получены формулы, по которым можно подсчитать условные нормы рассматриваемых климатических характеристик при различных сценариях повышения среднегодовой температуры воздуха в XXI веке. Современные изменения климата в холодное время года должны благоприятно сказаться на общем развитии Магаданской области.

Настоящее пособие по интегральному исчислению предназначено, в первую очередь, для студентов физико-математических специальностей педагогического ВУЗа, но может быть использовано и в работе со студентами других специальностей. По техническим причинам оно разбито на три части: “Неопределённый интеграл”, “Определённый интеграл”, “Площадь плоской фигуры”.

Книга является практическим продолжением работы автора «Дидактика и инженерия». Основное внимание уделено инструментарию дидактической инженерии, а именно таксономии учебных целей, инженерии знаний и приемам когнитивной визуализации, конструированию учебных задач и дидактических ситуаций, а также разработке системы оценки учебных достижений. Рассмотрен вариант применения данного инструментария при конструировании конкретной — проблемно-модульной — обучающей технологии. При написании книги использован практический опыт автора по внедрению дидактической инженерии в процессе преподавания курсов методики математики в Техасском университете г. Эль-Пасо (США).