МАТЕМАТИКА И ЕСТЕСТВЕННЫЕ НАУКИ

В учебном пособии приводятся общие сведения о формах залегания осадочных, магматических, метаморфических горных пород, складчатых и разрывных нарушений и геологических картах. Кратко охарактеризованы главные тектонические структуры литосферы и тектоническое строение территории России.

Представлено описание стационарнонеравновесного турбулентного потока в трубе, учитывающее физическую кинетику установившегося, самоорганизующегося, синергетического переноса энергии. Теоретические результаты сопоставляются с известными экспериментальными исследованиями.

Представлены основные соотношения новой теории тонких многослойных анизотропных пластин, построенной из общих уравнений общей трехмерной теории упругости путем введения асимптотических разложений по малому параметру, без каких-либо гипотез относительно характера распределения перемещений и напряжений по толщине. Показано, что глобальная (осредненная по определенным правилам) задача теории термоупругости пластин в разработанной теории получается близкой к теории пластин Кирхгофа – Лява, но отличается от нее наличием третьего порядка производных от продольных перемещений пластины. Предложенная теория позволяет вычислить все шесть компонент тензора напряжений, включая поперечные нормальные напряжения и напряжения межслойного сдвига. Проведен численный сравнительный анализ решений, полученных с помощью предложенной новой теории тонких пластин и с помощью конечно-элементного решения трехмерной задачи теории упругости и термоупругости на основе программного комплекса ANSYS. Показано, что предложенный метод позволяет вычислять все шесть напряжений в пластине с очень высокой точностью, приблизиться к которому с помощью конечно-элементного трехмерного решения удается только при использовании очень мелких сеток с большим числом конечных элементов (КЭ) по толщине пластины, что является серьезным ограничением при проведении расчетов тонкостенных пластин и оболочек.

Статья посвящена анализу приборов нанотехнологий и тех физических явлений, которые лежат в их основе. Подробно рассмотрены сканирующий туннельный, атомно-силовой и магнитно-силовой микроскопы, указаны возможности этих приборов в развитии технологий атомного уровня — атомного дизайна, спинтроники и т. д. В основе действия приборов нанотехнологии лежат квантовые явления, что предъявляет более высокие, чем прежде, требования к уровню подготовки инженерного персонала и, соответственно, к уровню овладения студентами технических университетов современной, в первую очередь, квантовой, физикой. Подчеркивается важность фундаментальной подготовки студентов технических вузов для успешного развития нанотехнологий в нашей стране.

Данная статья посвящена становлению научной школы высшей математики Императорского Московского технического училища. Приводятся краткие научные биографии профессоров А.В. Летникова, Н.Е. Жуковского, С.Н. Зернова, В.В. Преображенского, А.Н. Шапошникова, Е.А. Болотова, С.А. Чаплыгина, Д.Н. Горячева, Л.К. Лахтина, К.А. Андреева, а также основные направления их научной деятельности: дифференциальное и интегральное исчисление, обыкновенные дифференциальные уравнения и уравнения в частных производных, высшая алгебра, проективная геометрия, теория вероятностей и математическая статистика, теоретическая и прикладная механика, гидродинамика, аэродинамика. Дан обзор публикаций и научных результатов, полученных на кафедре в 19 — начале 20 в.

Рассмотрена нетривиальная возможность селективного отражения, которая связана с пересечением дисперсионных кривых элементарных возбуждений различной физической природы. Определены типы пересечений и выполнена классификация спектральных кроссоверов. Для металлов, полупроводников и диэлектриков выведены формулы для условий наблюдения спектрального кроссовера в намагниченном ферромагнетике.

В методические указания включены содержание разделов и тем дисциплины, планы семинарских занятий, темы дополнительных сообщений, вопросы и задания для самостоятельной работы, список литературы.

В сборнике опубликованы материалы международной научной студенческой конференции по актуальным проблемам современной биологии, экологии и химии. В центре внимания находятся вопросы экологического мониторинга, экологии человека, генетической токсикологии, физиологии и биохимии, химии и химической технологии.

В сборнике представлены работы молодых ученых, аспирантов и студентов. В статьях рассматриваются различные проблемы алгебры и теории динамических систем.

В издании в краткой форме излагается определение понятий и терминов, используемых в областях, тесно связанных между собой – охрана здоровья, экология, курортное дело, туризм. Наиболее полно дана характеристика часто употребляемых, значимых, а также сравнительно недавно появившихся в профессиональном лексиконе терминов и понятий. Задача настоящего издания – дать читателям экспресс-информацию для оперативной ориентации в указанных аспектах проблемы.

Рассмотрен метод пиролиза аэрозолей формирования нанокристаллических пленок SnO[2] для сенсорных микросистем. Выявлена корреляция между условиями синтеза и размером кристаллитов SnO[2].

Даются достаточные условия существования счетного множества обобщенных втулочных связей, совместимых с нетривиальными ARG-деформациями поверхностей положительной внешней кривизны с краем в римановом пространстве при заданном коэффициенте рекуррентности.

Рассмотрено решение интегрального уравнения, полученного из краевой задачи Коши для уравнения Гельмгольца. Представлен численный метод Галеркина. Получены численные результаты решения, задачи в двух случаях при k ? 0 и k = 0 с использованием субиерархического алгоритма на плоских экранах произвольной формы.

Рассматривается реализация булевых функций неветвящимися программами с условной остановкой в полном конечном базисе B, содержащем конъюнкцию x[1] & x[2]. Предполагается, что функциональные операторы с вероятностью [эпсилон] подвержены инверсным неисправностям на выходах. Решается задача синтеза надежных неветвящихся программ в двух случаях: 1) оператор условной остановки абсолютно надежен, 2) оператор условной остановки ненадежен.

Доказывается существование счетного множества коэффициентов рекуррентности ARG-деформаций поверхностей положительной внешней кривизны с краем в римановом пространстве при условии, что вдоль края поверхность подчинена обобщенной втулочной связи, для которой существуют нетривиальные ARG-деформации поверхностей.

Рассматривается обтекание составной капли эмульсии однородным потоком вязкой жидкости. Учитывается гидродинамическое взаимодействие составных частей капли. Получены приближенные выражения для скорости и давления в каждой из составных частей капли.

Рассматривается задача дифракции стороннего электромагнитного поля на локально неоднородном теле, помещенном в прямоугольный волновод с идеально проводящими стенками. Поставленная задача сводится к объемному сингулярному интегральному уравнению. Решение задачи производится численным методом коллокации. В связи с большим объемом вычислений решение задачи было реализовано с использованием параллельных алгоритмов на суперкомпьютерном комплексе.

Рассматривается распространение периодического гидродинамического возмущения в пористом пласте, когда движение жидкости подчиняется неравновесному закону фильтрации. Определен вклад модельных временных параметров в релаксационные процессы. Выявлено появление экстремумов амплитуд давления при прохождении границы областей с различными гидропроводностями через точку наблюдения.

Рассматривается реализация булевых функций неветвящимися программами с условной остановкой в полном конечном базисе B, содержащем конъюнкцию x[1] & x[2]. Предполагается, что функциональные операторы с вероятностью эпсилон подвержены инверсным неисправностям на выходах. Решается задача синтеза надежных неветвящихся программ в двух случаях: 1) оператор условной остановки абсолютно надежен, 2) оператор условной остановки ненадежен.

Рассмотрено решение интегрального уравнения, полученного из краевой задачи Коши для уравнения Гельмгольца. Представлен численный метод Галеркина. Получены численные результаты решения задачи в двух случаях при k? 0 и k=0 с использованием субиерархического алгоритма на плоских экранах произвольной формы.

Рассматривается задача синтеза асимптотически оптимальных по надежности неветвящихся программ с условной остановкой, реализующих булевы функции, при инверсных неисправностях на выходах операторов в базисе {x[1]? x[2], x[1]&x[2], x{-}[1], stop}. Доказано, что в рассматриваемом базисе все булевы функции f (x[1], x[2],..., x[n]) можно реализовать асимптотически оптимальными по надежности программами с условной остановкой, причем для функций x[i] (i принадлежит множеству {1, 2,..., n}) эти программы являются абсолютно надежными (не содержат операторов), а для остальных функций эти программы функционируют с ненадежностью, асимптотически равной ? при ? > 0 (? - вероятность инверсной неисправности на выходе оператора).

Рассматриваются вопросы, связанные с теоретическим обоснованием и практическим применением новых методов синтеза высокоэффективных численных алгоритмов оптимизации первого и второго порядков. Значительное улучшение скорости сходимости и расширение области сходимости алгоритмов обеспечивается за счет адаптации общих результатов теории стабилизации дискретных неавтономных управляемых систем, использующих преимущества теории предельных уравнений и метода функций Ляпунова.

Продолжается изучение кривых 4-мерного пространства-времени Галилея. Исследуется зависимость между кривыми 4-мерного пространства Галилея и кривыми 3-мерного евклидова пространства. Получены соотношения между их кривизнами. Рассмотрены вопросы уплощения кривых. Найдены кривые, имеющие постоянные кривизны. Оказалось, что условие пространства всех кривизн кривой 4-мерного пространства Галилея влечет вложимость кривой в 3-мерное подпространство.

Разработан малотоксичный электролит для нанесения покрытия сплавом олово-цинк (20-50%), содержащий молочную кислоту следующего состава: молочная кислота (80 % водный раствор) - 1, 5-4, 5 г/л. Покрытие сплавом, содержащим 48-52 % олова, обладает достаточно высокой коррозионной стойкостью, малым значением внутреннего напряжения сжатия и переходного электросопротивления, высокой износостойкостью и способностью к пайке.

Рассматривается задача синтеза асимптотически оптимальных по надежности схем, реализующих булевы функции, при инверсных неисправностях на выходах элементов в некоторых полных неприводимых базисах из двухвходовых функциональных элементов. Доказано, что в рассматриваемых базисах все булевы функции можно реализовать асимптотически оптимальными по надежности схемами, причем почти для всех функций эти схемы функционируют с ненадежностью, асимптотически равной 2? при ? >0 (? - вероятность инверсной неисправности на выходе базисного элемента). Сложность этих схем асимптотически не больше чем в три раза превышает сложность минимальных схем, построенных из абсолютно надежных элементов.

Методом хромато-масс-спектрометрии исследован состав эфирных масел многоколосника Agastache rugosa, A. scrophulariifolia, A. foeniculum, A. urticifolia, A. mexicana, культивируемого в условиях Среднего Урала. Установлено, что в них преобладают ментон (42.2 %) и изоментон (18.8 %).

Изучены свойства волокнистых нефтесобирателей,полученых неизобарной термообработкой водяным паром различногополистирольного сырья

Синтезирован ряд новых производных 5-замещенных-1, 2, 4-триазолинтионов-3, содержащих фрагменты аренсульфонил (сульфанил) уксусных (пропионовых) кислот, путем их S-алкилирования в щелочной среде.

Рассмотрены основные методы синтеза гетероциклических о-дикарбонитрилов. Систематезированы химические подходы к синтезу гетероароматических систем, содержащих фталонитрильный фрагмент, конденсированный с 5-, 6-, 7-, 8-членными и краун-эфирными гетероциклическими системами.

В качестве гидрофобного амина использованы дифениламин и трифениламин. Максимальная степнь экстракции разнолигандных комплексов наблюдается при рН 1, 4-5, 2. Найдены оптимальные условия образования и экстракции разнолигандных соединений, установлены соотношения компонентов в комплексах.

Разработан новый метод представленного синтеза. Исследована реакция 4-бромфталонитрила с различными аминами в присутствии медных комплексных катализаторов. Получены и охарактеризованы новые 4-азациклоалкилзамещенные фталонитрилы.

Цимол, содержащий (% масс. ) 45-50 мета-, 30-32 пара-, 20-23 орто-изомеров, получен алкилированием толуола изопропиловым спиртом в присутствии концентрированной серной кислоты, при температуре 10-20[o]С с выходом 90-95 % на прореагировавший толуол.

Разработан метод синтеза n-ацилзамещенных бензойных кислот на основе реакции жидкофазного окисления n-ацилзамещенных толуолов. Выбраны условия, обеспечивающие высокий выход целевых продуктов. Структура полученных соединений доказана с помощью ИК и {1}Н ЯМР спектроскопии.

Разработан способ получения представленной кислоты селективным окислением метильной группы ароматического кольца в присутствии металл-бромидных комплексов кислородом в уксусной кислоте.

Работа посвящена синтезу пропаргиловых эфиров 1-галоген-3-органилокси-2-пропанола и превращению их в производные 1, 4-диоксана, которые наряду с высоким синтетическим потенциалом являются эффективными ингибиторами кислотной коррозии металлов.

Работа посвящена проблеме аннелирования представленного гетероцикла со стороны триазольного фрагмента.

Проведены и систематизированы данные по спеканию алюмооксидных материалов, опубликованные в последние годы. Проанализирован механизм спекания в чистом оксиде и в присутствии добавок. Рассмотрено влияние механической активации и других факторов. Охарактеризована кинетика спекания оксида алюминия.

По материалам конференции, проведенной в г. Суздале 17-19 ноября 2010 года.

Предложен удобный метод синтеза представленной кислоты и ее производных, проявляющих высокую антимикробную активность в отношении штамма М. Tuberculosis H37Rv.

Рентгенодифракционным методом исследованы структуры кристаллогидратов хлоридов празеодима и неодима и их водных растворов в широком концентрационном интервале. Показано, что процесс самоорганизации структуры у этих систем различен в области перехода от кристаллогидратов к насыщенным растворам и подобен у разбавленных растворов.

Разработан метод синтеза новых замещенных 5, 6-дициано-1, 2, 3, 4-тетрагидрохиноксалин-2-онов с флуоресцирующими свойствами, определено их строение и свойства.

Работа посвящена соединениям, обладающим противогрибковой, антибактериальной, противовоспалительной, гипертензивной, инсектицидной активностью, а также - эффективным против ДНК- и РНК-геномных вирусов и проявляющим противоопухолевую активность.

Изучено взаимодействие алкилацетатов с диалкилоксалатами в условиях конденсации Кляйзена, выделены эфиры 3, 4-дигидрокси-1, 6-гександиовой кислоты. Обсуждаются особенности строения синтезированных соединений. Структура полученных веществ установлена на основании ИК и ЯМР спектроскопии.

Синтез произведен с солями переходных металлов. Квантово-химическими расчетами найдены параметры синтизированных нитрилов и их комплексов. Установлена корреляция параметров молекул замещенных нитрилов и их комплексов.

Разработан метод синтеза новых замещенных 2-винил-5, 6-дицианобензофуранов с флюоресцирующими свойствами, определено их строение и свойства.

Исследованы механизмы реакции [4+2]-n-электронного циклоприсоединения сопряженных нитроалкенов [1-6].

Рассчитаны начальные скорости образования изопрена и определен состав реакционной массы. Подобраны оптимальные условия проведения процесса, при которых достигаются конверсия 1, 3-диоксалана - 99%, селективность процесса по изопрену - 79, 8% и выход изопрена на превращенный 1, 3-диоксолан - 78, 9%.

Получены кинетические зависимости концентраций указанных веществ от времени контакта раствора с зоной разряда, а также аналогичные зависимости для концентраций основных продуктов распада. На основе этих данных найдены скорости процессов деструкции и сравнены эффективности разложения веществ.

Целью работы явилось получение четверных сплавов TiHfNiCu на основе квазибинарного соединения никеля титана быстрой закалкой из расплава. Основным фактором является сохранение функциональных свойств после кристаллизации, где решается задача сохранения последовательности мартенситных превращений при изменении основных параметров мартенситных переходов к более высоким температурам.

Реакцией Клайзена метилкетонов с диэтилоксалатами в присутствии натрия или гидрида натрия получены динатрий-1, 6-диоксо-2, 4-алкадиен-3, 4-диоляты, при подкислении которых выделены 3, 4-дигидрокси-2, 4-алкадиен-1, 6-дионы. Изучены цепные и кольчато-цепные таутомерные равновесия в растворах 1, 3, 4, 6-тетракарбонильных соединений спектральными методами анализа.