МАТЕМАТИКА И ЕСТЕСТВЕННЫЕ НАУКИ

В монографии представлены результаты исследований, выполненных коллективом ЦКП «Орловский региональный центр сельскохозяйственной биотехнологии» и кафедрой биотехнологии «Орловский государственный аграрный университет им. Н.В. Парахина» по заказу Минсельхоза России. Обобщенные результаты исследований показали возрастание продуктивности овощной продукции закрытого грунта, снижение поражаемости заболеваниями при обработке биопрепаратами на основе лектинов, БАВ гречихи, метаболитов триходермы.

В статье рассматриваются современное состояние и перспективы развития геолого-технологических исследований (ГТИ) в составе комплекса информационного сопровождения процесса строительства и капитального ремонта скважин на подземных хранилищах газа (ПХГ), в который они вошли в прошедшее десятилетие. Отмечено, что аппаратурно-методический комплекс ГТИ сложился, в основном, применительно к решению геологических и технологических задач на газовых, газоконденсатных и нефтяных месторождениях. Учитывая, что цели строительства и эксплуатации скважин на ПХГ и на месторождениях существенно отличаются, актуальной проблемой является адаптация комплекса ГТИ с учетом как общей специфики процесса хранения газа, так и особенностей хранилищ газа различного типа. Установлено, что при поиске геологических структур, благоприятных для использования в качестве подземных хранилищ газа, данные геолого-технологических исследований, в первую очередь газового каротажа, могут предоставлять новую, ранее не используемую информацию для обоснования выбора структур в качестве хранилищ по качеству флюидоупора. Обобщение опыта проведения ГТИ показало эффективность их применения при проектировании, строительстве и эксплуатации ПХГ для контроля герметичности объектов хранения и выявления не предусмотренных проектом техногенных залежей, позволило определить основные направления их совершенствования в данной области

В работе представлен обзор морских геолого-разведочных работ, проведенных на акватории лицензионных участков ООО «ЛУКОЙЛ-Нижневолжскнефть» в Каспийском море. Анализ материалов работ показывает, что до прихода компании ЛУКОЙЛ недра РСНП Каспийского моря были слабо изучены. Геолого-разведочные работы в Северном Каспии выполняются в сложных природных и геологических условиях, имеют жесткие экологические ограничения, обусловленные непосредственной близостью особо охраняемых природных территорий, наличием ценных биоресурсов. В этих условиях предложенная автором комплексная методология проведения разведочных работ, анализа полученных с их помощью геолого-геофизических данных на основе современного программного обеспечения позволяет минимизировать риски бурения скважин с низкой продуктивностью, сократить число разведочных скважин и, таким образом, снизить воздействие на морскую среду. В качестве примера использования этой интегрированной методологии приводится эксплуатационное разбуривание месторождения им. Ю. Корчагина, проведенное с применением комплекса исследований с новейшими технологиями проводки скважин в режиме реального времени, что обеспечило проектные дебиты скважин и дает возможность достижения проектного коэффициента извлечения нефти на месторождении

В статье рассмотрены актуальные экологические проблемы Предкавказья, связанные с более чем столетним нерациональным использованием природных ресурсов. В регионе находятся не только свежие нефтесодержащие отходы, но и накопленные в течение длительного времени. Проблемы переработки этих отходов пока недостаточно изучены. В статье рассмотрены физико-химические свойства, фазовый и минеральный состав твёрдой фазы, рассчитан класс опасности двух образцов загрязнителей и предложена схема их переработки. Разработан алгоритм анализа нефтеотходов, с помощью которого можно предложить направление их переработки. Показана принципиальная возможность получения востребованной товарной продукции в результате переработки нефтеотходов, способствующая снижению негативного воздействия на окружающую среду

В статье приведены результаты исследований по анализу химического состава подземных вод глубоких горизонтов районов, прилегающих к Колтогорскому и Толькинскому мегапрогибам. В дополнение к проведенному ранее статистическому сопоставлению гидрогеохимических условий в пределах тектонических структур первого порядка и картированию содержания основных макрокомпонентов в данной статье проведен анализ пространственных закономерностей изменения содержания йода, брома и бора в подземных водах апт-альб-сеноманского, неокомского и юрского водоносных комплексов. Установлено отсутствие закономерных связей изменения химического состава подземных вод с тектоническими условиями начального периода развития бассейна, в том числе с воздействием Колтогорско-Уренгойского грабенрифта

Выполнено картирование пространственных закономерностей изменения содержания основных макрокомпонентов и общей минерализации подземных вод апт-альб-сеноманского, неокомского и юрского водоносных комплексов районов центральной части Западно-Сибирского бассейна, прилегающих к Колтогорско-Толькинской шовной зоне. Установлено отсутствие закономерных связей изменения макрокомпонентного состава подземных вод с тектоническими условиями начального периода развития бассейна. Подтверждено выявленное ранее по результатам статистического сопоставления гидрогеохимических данных отсутствие явного разделения химического облика подземных вод зоной Колтогорско-Уренгойского грабен-рифта.

Доманиковая формация является главной нефтегазоматеринской породой Волго-Уральской и Тимано-Печорской нефтегазоносных провинций. Одной из главных особенностей пласта D3dm является аномально высокая обогащенность органическим веществом (до 30 % по данным Rock Eval). Ввиду ограниченного количества специальных исследований керна, данные о распределении органического вещества по площади и разрезу носят точечный характер и не позволяют построить достаточно детальные карты для локализации перспективных зон. В этой связи перед авторами была поставлена задача – найти пути решения на основе методов ГИС. В ходе работы были рассмотрены существующие и широко применяемые методики Пасси и Айслера. Но они не дали удовлетворительных результатов. В этой связи была построена эмпирическая зависимость TOC = f(∆T), которая показала достаточную надежность для применения в скважинах, не охваченных исследованиями керна

В статье представлен метод последовательных случайных сложений для моделирования промежуточных значений между скважинами, данные которых получены с месторождений специальными географическими зондами. Основная идея заключается в выявлении зависимости между полученными данными и дальнейшем расчете в виде псевдозначений, которые можно использовать для исследований. Фрактальная фильтрация данных позволяет моделировать псевдослучайные значения на основе коррелированных значений известных данных, имитируя беспорядочное движение. Данный подход позволит более детально изучить петрофизические свойства отдельных участков пласта

В методических указаниях изложены темы и вопросы самостоятельной работы студентов, рекомендуемая учебная литература по дисциплине "Экология".

в методических рекомендациях изложены рекомендации по балльно-рейтинговой оценке знаний студентов по дисциплине "Экология", предназначены для студентов, обучающихся по направлению подготовки 21.03.02 "Землеустройство и кадастры"

В настоящем пособии рассматривается только теория точечных групп симметрии кристаллов и дается необходимый минимум понятий и определений из математической теории групп. В пособии используется обозначение элементов и операций симметрии по системам Шенфлиса, Германа-Могена и Браве, что, на взгляд авторов, целесообразно в обучающих целях.

В программе указаны учебные, методические и научные периодические издания, которые следует использовать для успешного усвоения материала и выполнения контрольных работ.

Учебно-методическое пособие подготовлено на кафедрах математического анализа и функционального анализа математического факультета Воронежского государственного университета.

Учебно-методическое пособие подготовлено на кафедре математического анализа математического факультета Воронежского государственного университета.

Учебно-методическое пособие подготовлено на кафедрах математического и функционального анализа математического факультета Воронежского государственного университета.

В учебно-методическое пособие для практических занятий по «Генной инженерии» включены описания и протоколы стандартных методов генной инженерии. Приведены наиболее распространенные и общепринятые методики.

Учебно-методическое пособие подготовлено на кафедре экспериментальной физики.

Учебное пособие подготовлено на кафедре геоэкологии и мониторинга окружающей среды факультета географии, геоэкологии и туризма Воронежского государственного университета.

Предлагаемые методические указания представляет собой руководство для решения задач по курсу квантовой механики с использованием персональных компьютеров. В указаниях приводятся примеры организации квантово-механических расчетов с использованием среды WX-Maxima.

Настоящее пособие представляет собой вторую часть учебного пособия для лабораторных компьютерных занятий и самостоятельной работы студентов по курсу "Теоретическая механика и механика сплошных сред".

Цель настоящего пособия – показать принципы решения задач теоретической механики с применением системы компьютерной алгебры.

Абстрактная алгебра – одна из наиболее важных и быстро развивающихся областей современной математики. Она занимается изучением свойств так называемых алгебраических операций, заданных на множествах произвольной природы, а также строения множеств, наделенных алгебраическими операциями (алгебраических структур). Методы абстрактной алгебры находят широкое применение в различных областях математики (например, топологии и функциональном анализе). Знание основ абстрактной алгебры необходимо каждому, кто хочет овладеть идеями и методами современной математики.

Учебно-методическое пособие представляет собой первую часть практикума «QGIS в экологии и природопользовании» и включает ознакомительные разделы, а также практические задачи общего характера. Следующие части практикума посвящены решению стандартных задач редактирования и анализа пространственных данных, а также прикладных экологических и природоохранных задач. Практикум рассчитан на обучающихся, знакомых с основами картографии, геодезии и топографии.

Представлены структура и свойства урбоэкосистемы, особенности мезоклимата, видео-экологические принципы, закономерности распространения химических загрязнителей в окружающей среде, на основе которых приведены расчетные схемы распространения токсичных веществ в городской воздушной среде от стационарных и передвижных источников, в водной среде и почвенном покрове на территории города. Рассмотрены вопросы экологического планирования градостроительной деятельности (экологического равновесия, экосовместимости городов с окружающей средой, экологического каркаса территории), мероприятия по охране и регулированию качества городской воздушной и водной среды, охрана почв, грунтов и растительного покрова. Описаны способы защиты городской среды от физических воздействий (шумового, электромагнитного и радиационного загрязнения) и методы управления качеством городской окружающей среды (информационные, административно-правовые и экономические).

Представлены разделы: химическая термодинамика, поверхностные явления, коррозия строительных материалов, полимеры в строительстве. Теоретический материал сопровождается контрольными вопросами.

Изложены теоретические основы курса сопротивления материалов, предусмотренные рабочей программой дисциплины «Техническая механика», касающиеся расчета упруго-деформируемых систем, работающих в условиях растяжения, сдвига, кручения, изгиба и пр. Теоретические положения сопровождены примерами расчета.

Рассмотрены вопросы, связанные с изучением структуры и свойств полимерных строительных материалов, с моделированием свойств полимеров по предложенным расчетным схемам. Приведенные сведения необходимы при производстве полимерных материалов и изделий.

Содержатся наиболее употребляемые специфические термины по инженерной геодезии, инженерной геологии, инженерной гидрометеорологии, экологии, инженерным изысканиям для строительства, охраны окружающей среды.

Рассмотрены физико-химические и термодинамические аспекты строительного материаловедения, комплексы технологических приемов получения строительных материалов различной природы. Определены пути совершенствования свойств и технологий современных строительных материалов. Осуществлена систематизация строительных материалов в соответствии с концепцией строительного материаловедения.

Изложен курс дисциплины «Надежность машин и механизмов». Показано, как с помощью методов теории надежности можно решать вопросы обеспечения надежности строительных машин, оборудования и механизмов на разных этапах (проектирования, производства и эксплуатации) жизненного цикла машин и механизмов; раскрыты математические, инженерные, организационные и управленческие аспекты надежности машин. В необходимых случаях приведены примеры решения задач.

Рассматривается движение спутных коаксиальных циркуляционно- продольных потоков жидкости со взаимно противоположным вращением. Такое течение называется контрвихревым и применяется в современных технологиях микробиологической и химической промышленности, в гидротехнике, гидроэкологии, энергетике, двигателестроении. Рассмотрены вопросы математического и численного моделирования контрвихревых течений, а также гидравлика таких потоков, в том числе методики гидравлических расчетов сооружений и оборудования, основанных на их использовании.

Рассмотрены многоуровневые дискретные и дискретно-континуальные методы локального расчета строительных конструкций. Представленные подходы основаны на использовании современных математических средств, в частности элементов функционального анализа, теории обобщенных функций и численных методов, адекватных текущему уровню развития компьютерной техники.

В первой части учебного пособия изложены наиболее важные понятия, теоремы, уравнения кинематики и динамики сплошной среды, с их использованием записаны полные системы уравнений движения для основных моделей жидких и газообразных сред: идеальных и линейно-вязких (ньютоновских) жидкостей и газов. В частности, выведены уравнения Эйлера и уравнения Навье — Стокса, рассчитана мощность внутренних поверхностных сил и выписано уравнение притока тепла, освещен вопрос диссипации механической энергии с учетом как сдвиговой, так и объемной вязкости, рассмотрены начальные и граничные условия, используемые при решении уравнений движения.

Рассмотрены общие вопросы обеспечения комплексной безопасности в строительстве. Описаны особенности обеспечения безопасности строительных объектов при комбинированных особых воздействиях с участием пожара. Разобрано понятие экологической безопасности строительства. Представлена оценка комплексной экологической безопасности строительства на основе рейтинговых систем «зеленого» строительства.

Рассмотрены вопросы строения биосферы, этапы ее развития, роль и функции живой материи в процессах круговорота веществ, а также функции гидросферы, структура водных сообществ, условия их жизни и эволюции. Приведены факторы ухудшения состояния окружающей среды, связанные с техногенной экономикой; доктрина рационального природопользования в сфере водного хозяйства.

Изложен соответствующий государственному образовательному стандарту высшего профессионального образования по направлению 270800 «Строительство» материал курса «Гидравлика напорных и открытых сечений» и «Гидравлика сооружений». Раскрыты основные законы равномерного, неравномерного и неустановившегося движения жидкости в напорных трубопроводах и открытых каналах. Рассмотрены методы гидравлического расчета основных гидротехнических сооружений.

Приведены задачи и упражнения по геодезии и геодезическому обеспечению в строительстве. Все типовые задачи сопровождаются схемами и подробными решениями, ко всем задачам даны ответы.

Рассмотрены геодезические методы выполняемых периодически (или по мере необходимости) специальных работ по определению деформаций инженерных сооружений. Получаемые высокоточные геодезические измерения позволяют решать как научные задачи (обоснование теоретических расчетов устойчивости сооружений), так и производственно-технические, обеспечивающие нормальную эксплуатацию сооружений и оборудования и принятие профилактических мер при выявлении недопустимых величин деформаций. Приводится методика определения осадок фундаментов, скорости протекания осадки, крена, прогиба и прогнозирования времени стабилизации сооружений. Изложены способы определения крена высоких сооружений по разности высот осадочных марок; вертикальным проектированием; путем определения координат; измерением углов или направлений. Описаны способы наблюдения за трещинами несущих конструкций посредством простейших измерений, а также с применением щелемеров. Изложены методы определения планово-высотного положения рельсов при геодезической съемке крановых путей. Уделено внимание новым способам определения деформаций с использованием электронных тахеометров, лазерного сканирования и спутниковых приемников. Описаны методики создания опорных деформационных геодезических сетей в виде линейно-угловых сетей, полигонометрии и трилатерации.

Рассмотрены решения систем линейных алгебраических уравнений прямыми и итерационными методами, проведена их сравнительная характеристика. Решены такие матричные задачи, как нахождение определителя матрицы, обратной матрицы, собственных значений и собственных векторов матрицы. Рассмотрены решения нелинейных задач в случае одного уравнения, способы аппроксимации и интерполяции, приведены методы численного интегрирования и дифференцирования, методы решения обыкновенных дифференциальных уравнений и уравнений в частных производных.

Рассмотрены основы статистической физики и термодинамики. Даны статистическое и темродинамическое толкования параметров и законов на основе молекулярно-кинетических представлений этих законов.

В основу книги положены результаты многочисленных обследований памятников деревянного зодчества, архитектуры, храмовых памятников; микологические исследования степени биоповреждения конструкций из дерева, кирпича, белого камня, штукатурного слоя биоповреждающими микроорганизмами. Монография содержит материалы, рассматривающие механизм и методы долговременной химической защиты исторических памятников от биокоррозии. Приведены сведения о физико-химических, микологических методах исследования и результаты мониторинга биокоррозии зданий и сооружений памятников истории и архитектуры; рассматриваются вопросы долговечности зданий и сооружений монастырей, приведены сведения об эффективных защитных составах, повышающих долговечность исторических памятников.

Рассмотрены практические вопросы применения методов системного анализа для решения хорошо структурированных, количественно выражаемых проблем. При этом использована методология исследования операций, которая состоит в построении адекватной математической модели (например, задачи линейного, динамического, нелинейного программирования, задачи теории массового обслуживания, теории игр и др.) и отыскании оптимальной стратегии управления целенаправленными действиями.

Рассмотрены существующие математические модели информационных потоков в интернет-каналах, в том числе: способы описания интернет-трафика в рамках OSI-модели; классические модели интернет-трафика (пуассоновская модель сетевого трафика, on-off источники, abt-модель, cамоподобные модели трафика); модели процесса передачи данных по компьютерным сетям (модель М/М/1, жидкостная модель интернет-трафика); программные средства модели- рования трафика, в том числе, сетевой симулятор NS-2. Особое внимание уделено жидкостной модели интернет-трафика, а также ее дальнейшей модификации – гибридной жидкостной модели, позволяющей учесть, с одной стороны, статистические свойства источников трафика, с другой, современные механизмы, обеспечивающие заявленное провайдером гарантированное качество обслуживания пользователей сети Интернет. Представлены результаты анализа статистических свойств реального трафика, передаваемого в современных высокоскоростных интернет-каналах, а также примеры использования гибридной жидкостной модели информационных потоков для исследования особенностей функционирования сетевого оборудования магистральных интернет-каналов.

Рассмотрены основы использования систем компьютерной математики MathCad, Mathematica, Maple, а также системы верстки технических текстов на базе языка макрокоманд LaTeX. Пособие содержит необходимый теоретический материал, лабораторный практикум, контрольные работы и доступное для скачивания с сайта издательства электронное приложение с демонстрационными учебными и рабочими файлами, необходимые при изучении дисциплин «Компьютерная математика», «Информационные технологии в математике», «Математические пакеты», «Программное обеспечение для решения задач высшей математики», входящих в систему подготовки инженеров.

Издание позволит студентам закрепить основные теоретические знания курса общая экология, излагаемые на лекциях в процессе обучения на практических занятиях. В издании содержатся разделы посвященные: действию экологических факторов на организм и особенностям адаптации к ним; экологическим проблемам загрязнения среды; рассмотрены методы оценки качества среды, биоиндикации и биотестирования; представлены принципы охраны природы и природопользования; изложены основы стратегии устойчивого развития.

В статье рассмотрен анализ статистических характеристик миелиновых волокон глазодвигательного, блокового и отводящего нервов у соболя.

В статье проведен анализ отражены результаты исследований отечественных и зарубежных авторов по отрицательному воздействию черного углерода на окружающую среду. Предложены к использованию принципы «зеленой логистики» для снижения отрицательного воздействия результатов экономической деятельности человека на климат Земли.

Пособие создано в соответствии с ФГОС в технических областях. Изложены основные темы курса "Сопротивление материалов", необходимых для формирования профессиональных компетенций. Приведены примеры расчетов практических задач, а также задания для самостоятельной работы студентов.

Пособие подготовлено в соответствии с ФГОС ВО. В учебном пособии рассматривается теория обслуживания заявок в системах массового обслуживания, излагаются методы вывода аналитических выражений для вероятностно-временных показателей эффективности систем массового обслуживания при различных дисциплинах обслуживания в отсутствии и наличии приоритетов.

Практикум составлен в соответствии с требованиями ФГОС ВО и включает теоретический аспект изучаемых тем в рамках учебной дисциплины, вопросы и задания для подготовки студентов к практическим занятиям.