Для обработки расплава сплава В95пч использованы различные методы: реагентами, энергетически и комплексно. При энергетическом воздействии использовали три режима электрического тока (переменный, постоянный пульсирующий и импульсный), а также электрогидравлическую обработку. При определенных параметрах импульсного электрического тока после обработки реагентами получено увеличение <$E sigma sub в> более чем в 3 раза. Микроструктура претерпевает позитивные изменения в контексте ее модифицирования, характеризуется однородностью.

Неоднозначность имеющихся в литературе данных об эффективности разных вариантов систем энергоснабжения в условиях сурового климата определяет актуальность данного исследования. Цель работы - оценка энергетической и экономической эффективности энергоснабжения вахтового поселка, расположенного в арктических регионах России, с применением в качестве источников электро- и теплоснабжения когенерационных газотурбинной установки и микрогазотурбинной установки, а в качестве источников теплоснабжения также газовой котельной и парокомпрессионной теплонасосной установки. При расчетах использованы созданные математические модели этих установок. Расчеты проведены по характерным годовым графикам электрических и тепловых нагрузок объекта энергоснабжения с учетом климатических условий при условии использования в качестве топлива природного газа. В результате расчетов выявлены показатели эффективности установок рассмотренных видов в зависимости от эффективности производства замещаемой электроэнергии и соотношения стоимости электроэнергии, тепловой энергии и газа, определен энергетический (по расходу природного газа) и экономический эффект от их применения, а также сроки окупаемости инвестиций. Определено, что при наличии природного газа как основного топливного ресурса грунтовые парокомпрессионные теплонасосные установки в условиях российского Севера при работе по характерным температурным графикам систем теплоснабжения энергетически и экономически неэффективны.

Проведено моделирование структурных и термодинамических свойств сложных оксидов с ромбической перовскитовой структурой CaZrO3, CaTiO3 и CaSnO3. Для расчетов использовали метод атомистических парных потенциалов в ионном приближении. Результаты моделирования структурных свойств хорошо согласуются с экспериментальными данными и предыдущими вычислениями, в то время как вычисленные значения модулей упругости завышены относительно экспериментальных. Вычисленные значения энтропии для комнатной температуры хорошо согласуются с экспериментальными данными для CaTiO3 и CaZrO3. Впервые для этих трех оксидов проведены расчеты энтропии в температурном диапазоне 300 - 1800 К. Результаты согласуются с экспериментальными данными для CaTiO3. С помощью метода Мотта-Литтлтона вычислены значения энергии образования изолированных собственных точечных дефектов в этих кристаллах. Для всех трех перовскитовых структур наиболее энергетически выгодным является Ca - O дефект Шоттки. Значения энергии смешения при изовалентном вхождении четырехвалентных ионов (Zr<^>4+, Ti<^>4+, Sn<^>4+, Hf<^>4+, U<^>4+, Th<^>4+) в CaZrO3, CaTiO3, CaSnO3 получены в приближении бесконечного разбавления. На основании этих данных вычислены значения энтальпии смешения протяженных бинарных твердых растворов CaZrO3 - CaTiO3, CaTiO3 - CaSnO3, CaSnO3 - CaZrO3.

Методами ab initio моделирования исследованы плотности электронных состояний и пространственное распределение электронной плотности в системе ГПУ бериллий - гелий. Обнаружено, что вопреки предсказаниям модели "желе" энергетически наиболее выгодной междоузельной конфигурацией является та, в которой атом гелия расположен в наиболее стесненной позиции - на треугольной грани двух смежных тетраэдров, где зарядовая плотность электронов бериллия максимальна. Установлено, что это происходит благодаря гибридизации электронных состояний гелия и ближайшего атома бериллия. Энергия связи гелия составляет около 5,6 эВ. Изучено пространственное распределение зарядовой плотности. Выполнен расчет энергии растворения атома гелия в ГПУ бериллии. Рассмотрены случаи расположения гелия в узлах решетки, в различных междоузельных положениях и в дивакансионных комплексах. Установлено, что внедренный в ГПУ бериллий гелий способствует формированию дивакансий.

Індекс рубрикатора НБУВ: В368.32 + Г511.21

Рубрики:

Фізика рідкого гелію

Квантовомеханічні розрахунки молекул

Шифр НБУВ: Ж14063 Пошук видання у каталогах НБУВ 
Повний текст  Наукова періодика України 

Детально исследованы возможные места расположения атома гелия в ГПУ-решетке бериллия. Для этого первопринципным методом псевдопотенциала рассчитаны полные энергии модельных упорядоченных структур Ве96He с различным расположением атома гелия. Установлено, что атому гелия невыгодно находиться в окта- и тетраэдрических междоузлиях. Наиболее энергетически выгодно расположение гелия в центре треугольной грани, принадлежащей двум тетраэдрам. Показано, что в этом междоузлии атом гелия не является инертным и вступает в химическую связь с ближайшими атомами бериллия, приводя к сильным локальным искажениям ГПУ-решетки бериллия.

Теоретически исследованы равновесные положения атома водорода в ГПУ-решетке бериллия. Методом псевдопотенциала рассчитаны полные энергии модельных структур, содержащих 96 атомов бериллия и один атом водорода. Расчеты проведены с учетом структурной релаксации, включая нахождение равновесных позиций атомов. Рассчитано пять положений атома водорода в решетке бериллия. Установлено, что наиболее энергетически выгодная позиция находится вблизи базальной плоскости ГПУ-решетки бериллия. Сделан вывод, что атом водорода может находиться сразу в двух смежных тетраэдрических полостях. Отмечено, что это можно экспериментально проверить на наводороженных образцах бериллия низкотемпературным измерением теплоемкости.

Методом молекулярной механики исследованы молекулярные структуры и энергии взаимодействия комплексов "функциональный мономер - шаблон" в вакууме. В качестве функциональных мономеров рассматривались двадцать пять мономеров с различными свойствами. Ванкомицин использовался как шаблон. Показано, что в вакууме наиболее энергетически выгодным является комплексы ванкомицина с функциональными мономерами: этиленгликоль метакрилат фосфатом, N, N-метилен-бис-акриламидом, метакриламидом. Полученные результаты обосновывают выбор лучшего кандидата-мономера для создания молекулярного импринтированного полимера на ванкомицин.

Разработан метод селективной обработки базового видеокадра, основанный на совместимости кодовой конструкции энергетически значимой структурной единицы с требованием метода блочного симметричного шифрования алгоритмом шифрования для закрытия потоковых видеоданных на основе технологии внутрикадровой селекции базового видеокадра. Данный метод позволяет повысить пропускную способность закрытого канала видеосвязи в ведомственных системах передачи данных. Разработана методологическая база для расчета битовой скорости зашифрованной структурной единицы базового видеокадра. Представлены схемы формирования битовых матриц для совмещения с матрицами ключа шифрования. Представлена схема шифрования и расшифровывания значимой структурной единицы базового кадра. Проведен сравнительный анализ битового потока зашифрованной структурной единицы с битовым потоком исходного фрагмента видеоизображения. Представлен пример закрытого базового видеокадра на основе шифрования значимых структурных единиц.

Цель работы - получить новые данные о закономерностях уплотнения пород на разных стадиях литогенеза. Для достижения указанной цели собраны первичные результаты изменения свойств и состояния горных пород в разных районах Донецкого бассейна, Днепровско-Донецкой впадины. Изучены физико-механические свойства осадочных пород на разных стадиях литогенеза в бассейнах Украины и России. Проанализированы результаты исследования пористости, проницаемости, типов цемента в разных условиях. Определение выполнено стандартными методами на апробированных приборах. Кроме эмпирических данных использован значительный массив результатов исследований, опубликованных в открытой печати. Установлено, что в существующих справочниках и словарях некоторые литологические понятия, термины и стадии литогенеза не совпадают. Примерно в середине 20-го века произошло качественное разделение осадочных и метаморфических пород, но количественные критерии не разработаны или разработаны недостаточно. Глубина стадии диагенеза составляет десятки, сотни и тысячи метров. В отдельных районах рыхлые отложения сохраняются на глубине 2 - 3 км. Основные типы цемента терригенных пород представлены кварцем (кремнеземом), карбонатами, окислами железа. Для выделения структурных скачков перехода одних стадий литификации в другие необходимо опробовать как можно больший интервал пород. Разработана формула (на качественном уровне) определения стадий (подстадий) литогенеза, основанная на факте структурирования вещества в случае достижения энергетически критического предела. Показано, что нужно учитывать минералогический фактор - наличие карбонатов в цементе пород, проводить контроль опробования и первичного описания керна, что снизит ошибки первого рода. Полученные результаты имеют как научное значение - определение закономерного изменения свойств и состояния вещества при достижении критических энергетических значений, так и прикладное - прогнозирование продуктивных на углеводороды интервалов в осадочных породах, находящихся на разных стадиях литогенеза. Важным прикладным фактором является наличие продуктивных интервалов на разных современных глубинах. То есть, не современная глубина отвечает за свойства и состояние пород, а палеоглубина и история формирования данного региона.

Экспериментально изучены особенности доменной структуры и доменной границы в пленке с малой одноосной анизотропией, имеющей точку магнитной компенсации Tc. Обнаружены два вида спин-переориентационного фазового перехода (СПФП). При <$E T~<<~T sub c> СПФП из одной угловой фазы в другую происходил путем поворота вектора намагниченности домена в энергетически более выгодное состояние, а при <$E T~>>~T sub c> - от осевой фазы к угловой.

Представлены результаты комплексного исследования перспектив развития либеральной демократии в XXI в. с учетом целого ряда факторов (вызовов) как внутрисистемного, так и внешнего характера. Либеральная демократия рассмотрена как доминирующая в современном мире форма политического устройства государства большинства ведущих и развивающихся стран мира (в том числе и Украины). Детально проанализированы исторические периоды становления и развития либерально-демократической доктрины. Исследованы основные факторы общественного развития современности и будущего, способные вызвать антилиберальные и антидемократические трансформации существующих либерально-демократических обществ. Установлены причины и возможные последствия для развития либеральной демократии усиления роли представителей правящих элит и элитарных институтов гражданского общества в системе государственной власти, маргинализации и вытеснения национальных элит транснациональными, утраты легитимности современных представительских институтов и демократических процедур. Выявлены факторы милитаризации современных обществ и усиления роли "силовых" институтов в выработке политических решений. В качестве факторов грядущей трансформации либеральных демократий рассмотрен целый ряд обстоятельств социально-экономического, энергетически-сырьевого, экологического, геоэкономического, демографического, цивилизационного и геополитического характера.

Методом РСА установлено, что N,N'-ди(1-алкил-5-бензоил-2-оксо-3-этоксикарбонил-1,2-дигидропиридин-6-ил)-1,2-диаминоэтаны существуют в синклинальной конформации, которая, по данным квантово-химических расчетов, выполненных в рамках теории функционала плотности методом M05-2X/cc-pvdz, энергетически выгоднее антиперипланарной конформации.

Внимание уделено выявлению квантово-механическими методами полных семейств конформеров мономерных звеньев ДНК - изолированных канонических 2'-дезоксирибонуклеотидов (ДРН) и изучению их свойств. Впервые получены и проанализированы полные семейства конформеров 5'-дезоксицитидиловой, 5'-тимидиловой, 5'-дезоксиадениловой и 5'-дезоксигуаниловой кислот и структурных составляющих их сахарофосфатного скелета - молекул 2-дезоксирибозы в трех ее изомерных формах и молекул ортофосфорной кислоты, метилдигидрофосфата, 1,2-дидезоксирибофуранозы-5-фосфата. Исследованы их свойства: структурная нежесткость ДНК-подобных конформеров канонических ДРН и их сахаро-фосфатного скелета; колебательная изменчивость ДНК-подобных конформеров; H-связи и другие специфические нековалентные внутримолекулярные взаимодействия, которые поддерживают пространсвенную структуру молекул; влияние окружения на структуру энергетически наивыгоднейших конформеров ДРН, эффективные атомные заряды и их конформационную изменчивость.

В результате математического моделирования установлено, что оснащение непрерывных широкополосных станов холодной прокатки рабочими валками большого (585 - 610 мм) и одинакового диаметра энергетически приемлемо только при прокатке относительно толстых (0,5 - 0,8 мм и более) полос, т. е. при значениях параметра 400 - 600. Доказана целесообразность и обоснована возможность оснащения последних двух клетей шестиклетевого жестепрокатного стана 1400 и второй клети двухклетевого прокатно-дрессировочного стана 1400 рабочими валками диаметром 420 мм взамен существующих диаметром 600 мм. Реализация этого технического решения позволит снизить удельный расход электрической энергии в указанных клетях соответственно на 13,1 - 14,3 и 15,1 - 45,5 %, а также увеличить обжимную способность и расширить сортамент таких станов.

Результати проведеного експериментального дослідження свідчать про негативний вплив ішемічного ураження на стан м'язової тканини та складову частину капілярного русла - ендотеліоцит. Ішемічний стан обумовлює розвиток дегенеративно-дистрофічної перебудови міосимпласта з наступним його фіброзуванням, призводить до руйнації енергетично-пластичних структур ендотеліоцитів капілярів, а в подальшому - до їх функціональної неспроможності. Компенсаторна реакція, ознаки якої фіксуються на 25-ту добу експерименту, має теоретичну і практичну значущість, особливо в аспекті її посилення шляхом клітинної стимуляції.

Результаты проведенного экспериментального исследования свидетельствуют о негативном влиянии ишемического поражения на состояние мышечной ткани и составную часть капиллярного русла - эндотелиоцит. Ишемическое состояние обусловливает развитие дегенеративно-дистрофической перестройки миосимпласта с последующим его фиброзированием, приводит к разрушению энергетически пластичных структур эндотелиоцитов капилляров, а в дальнейшем - к их функциональной несостоятельности. Компенсаторная реакция, признаки которой фиксируются на 25-е сутки эксперимента, имеет теоретическую и практическую значимость, особенно в аспекте ее усиления путем клеточной стимуляции.

Изучены интенсивность дыхания и вовлечение альтернативного пути (АП) у быстро- и медленнорастущих растений Hordeum distichum L. (сорт Андрей). Ячмень выращивали при температуре 13/8 и 21/17 <$E symbol Р>C (день/ночь) методом водной культуры, ежедневно добавляя минеральные элементы в экспоненциально возрастающих количествах для обеспечения заданной постоянной скорости роста (0,22 и 0,05 г/(г сухого вещества <$E cdot> сут). Наибольшую чувствительность к ингибитору АП - салицилгидроксамовой кислоте (SHAM) - проявляли растения, выращиваемые при 21/17 <$E symbol Р>C и хорошем снабжении минеральными элементами. Доля АП в дыхании корней этих растений была втрое выше по сравнению с листьями. При ограничении роста недостатком тепла и (или) минеральных элементов дыхание ячменя не подавлялось SHAM, следовательно, осуществлялось без заметного участия АП. Не выявлена зависимость АП от содержания сахаров в биомассе растений. Показано, что скорость роста ячменя контролирует вовлечение энергетически малоэффективного АП.

Викладено базові положення екологічного грунтознавства. Розкрито сутність таких понять, як біосфера, соціум, агросфера. Розглянуто методологічні засади грунтово-екологічних досліджень. Наведено опис речовинно-енергетично-інформаційної моделі. Досліджено роль грунтів у функціонуванні екосистем. Висвітлено грунтово-екологічні наслідки антропогенезу та ноосферну перспективу.

Изложены базовые положения экологического почвоведения. Раскрыта сущность таких понятий, как биосфера, социум, агросфера. Рассмотрены методологические основы почво-экологических исследований. Приведено описание вещественно-энергетически-информационной модели. Исследована роль почв в функционировании экосистем. Освещены грунтово-экологические последствия антропогенеза и ноосферной перспективы.

Предложены перспективные направления модернизации ракет космического назначения (РКН) среднего класса, направленные на повышение их целевой эффективности в расширенном диапазоне условий эксплуатации путем реализации неиспользованных внутренних резервов на основе: активного управления текущим состоянием упругодеформирующегося корпуса РКН и гидродинамической обстановки в ее топливных баках с использованием бортовых средств; применения на первой ступени РКН терминального управления ее угловым движением с учетом ограничений на контролируемые параметры полета; реализации энергетически оптимального алгоритма выведения и обслуживания космической ступенью РКН дискретной полезной нагрузки с применением алгебраических методов дискретно-событийного моделирования.

На основе выявленных закономерностей изменения потенциалов ионизации изоэлектронных ионов изложена концепция о формировании атомов как химических индивидов, в нисходящей по атомному номеру последовательности. Представлена периодическая система как естественный ряд химических элементов, энергетически ранжированный по убывающей величине заряда ядра.

Описан специализированный программный симулятор (СПС) для имитации комплексных реакций физиологических систем человека на возникновение нехватки энергии из-за малой скорости аэробного синтеза молекул АТФ в клетках. СПС базируется на математических моделях, представляющих многоуровневые физиологические механизмы обеспечения долговременного баланса энергии в каждой клетке тела. Ключом к созданию симулятора является бинарная модель, сводящая все клетки тела з одному из двух типов: энергетически сбалансированный или испытывающий дефицит энергии. Моделируются автономные механизмы клеток (АМК), а также многоклеточные локальные и общие физиологические механизмы. Принято, что при недостаточности АМК, клетка с дефицитом энергии активирует многоклеточные физиологические механизмы для восстановления нарушенного энергетического баланса. Фактически, помощь многоклеточных механизмов клеточным оказывается посредством регуляторов, основанных на отрицательной обратной связи. СПС позволяет имитировать любые динамические нагрузки на виртуальную клетку и оценить вклад каждого из физиологических регуляторов в противодействие дефицита энергии в вирутальной клетке. Приведены результаты тестовых исследований. СПС реализован в программной технологии DOT.NET, автономен для использования на ПК и ориентирован на физиолога-исследователя.