Работа посвящена исследованию износостойкости (эрозии) материала электродов в плазмотронах постоянного и переменного тока. Ресурс работы электродов определяется многими факторами, такими как состав материала электрода, конструкция электродуговой камеры, температура тела электрода, температура в зоне привязки электрической дуги и способ ее перемещения, характер химических реакций между плазмообразующим газом и материалом электрода. При этом основными факторами, влияющими на эрозионный унос материала, является величина тока в дуге, характер привязки к электроду (катодное или анодное пятно), а также организация газового потока в зоне пятна. При проведении экспериментов использовались плазмотроны постоянного и переменного тока мощностью до 50 кВт, для изготовления электродов использовались медь, нержавеющая сталь и композитный материал состава железо– медь. В работе приведены характерные значения и зависимости величин удельной эрозии плазмотронов различных конструкций в широком диапазоне рабочих параметров.
Темой исследования является оценка и прогнозирование динамики заносимости судоходных каналов - важная составляющая обеспечения круглогодичной навигации крупнотоннажных судов в акватории Северного морского пути, поскольку арктические моря и соединяющие их проливы, особенно в восточном секторе, мелководны, что требует выполнения дноуглубительных работ для поддержания гарантированных безопасных глубин.
Статья посвящена описанию разработанного метода оценки и прогнозирования динамики заносимости судоходных каналов в акватории Северного морского пути.
Рассмотрены основные особенности условий выполнения дноуглубительных работ в арктических морях, к которым относятся наличие льда в течение 8-9 месяцев в году, когда проведение дноуглубительных работ является невозможным, короткий (3-4 месяца) период чистой воды, когда выполнение дноуглубительных работ становится возможным, при этом плавание транспортных судов и ледоколов по каналам осуществляется круглый год.
Отмечается, что наряду с традиционными факторами, влияющими на процессы заносимости морских каналов, такими как ветро-волновые явления и течения, существенное влияние оказывают движители крупнотоннажных транспортных судов и мощных ледоколов ввиду значительной осадки судов и мелководья каналов.
Приведено теоретическое обоснование модели заносимости на основе экспериментальных данных, полученных по результатам съемки рельефа дна с применением многолучевых эхолотов.
Детально показаны этапы обработки натурных данных для их подготовки и применения в математической модели заносимости. Приведены результаты прогноза расчетных величин объемов заносимости и соответствующие им доверительные интервалы.
В системе почвозащитного земледелия специальные приемы зяблевой обработки склоновых земель, такие как отвальная вспашка поперек склона, безотвальная и плоскорезная обработка, являются главным звеном, обеспечивающим регулирование стока талых вод, улучшение физико-химических свойств почвы, уменьшение ее смыва и сохранение плодородия. При переходе к ландшафтным принципам ведения земледелия очень важны состав возделываемых культур и их размещение в агроландшафтах, а также правильная система обработки почвы, которая остается доступным и эффективным средством сохранения и восстановления плодородия, защиты почв от водной эрозии. Многие хозяйства Ополья расположены на водоразделах с пологими склонами 1-3, где наблюдается слабая степень смытости почв, требующая строгого соблюдения специальных приемов обработки почвы, учета крутизны и типа склона, а также конструктивных особенностей машин и механизмов. На склоновых землях достичь этого можно внедрением комплекса организационно-хозяйственных и агротехнических мероприятий. Показана почвозащитная эффективность способов зяблевой обработки почвы комбинированными агрегатами в двух направлениях на восточном склоне - вдоль и поперек него. Исследования велись в звене севооборота: ячмень - вико-овес на зеленую массу - яровая пшеница. Лучшая структура почвы отмечена под яровой пшеницей после безотвальной зяблевой обработки комбинированными агрегатами БПК-8 и КБМ-14 поперек склона с последующей предпосевной обработкой БИГ-3 в два следа. Глыбистость при этом снизилась на 23 % по сравнению со вспашкой, коэффициент структурности составил 2,17-2,25; водопрочность возросла на 6,7 % с оценкой по шкале - хорошая. Плотность почвы по безотвальным обработкам осенью была выше контрольной, но к моменту созревания пшеницы она не превышала равновесную. Потребность в ГСМ снизилась на 31 %, а продуктивность пшеницы выросла на 20,2 %.
Эрозия почв является одной из основных проблем современного сельского хозяйства, ведущей к снижению плодородия земель и ухудшению их качества. Она вызвана различными факторами, такими как нерациональное управление земельными ресурсами, интенсивное воздействие человека на природные экосистемы, изменение климатических условий и другие. Исследования в области эрозионных процессов земель имеют большое значение для понимания масштабов проблемы, выявления основных факторов, способствующих развитию эрозии, и разработки эффективных мер по ее преодолению. Для этого необходимо использовать современные методы и технологии, включая методы дистанционного зондирования, которые позволяют получать информацию о состоянии и изменениях поверхности земли без непосредственного контакта с ней. Актуальность данной работы обусловлена не только значимостью проблемы эрозии, но и возможностью применения новейших технологий для ее изучения и мониторинга. Результаты и выводы исследования позволят не только лучше понять механизмы развития эрозии, но и предложить рекомендации по ее предотвращению и уменьшению воздействия на природные экосистемы. Следует отметить, что данные оценки развития эрозии могут стать основой для разработки программ устойчивого использования земель и внедрения мер по реставрации деградированных угодий.
Цель: исследование способности аккумулировать наносы мелкозема, поступающие с поверхностным стоком талых и дождевых вод, гидротехническим сооружением в виде запруды в сочетании с мелиоративными защитными лесными насаждениями в условиях Ростовской области. Материалы и методы. Объектом исследований является гидротехническое сооружение в виде запруды, заложенное в 1982 г. под руководством профессора Е. В. Полуэктова на одном из ответвлений балки Большой Лог у поселка Степного Аксайского района Ростовской области. Схемой опыта были предусмотрены наблюдения за аккумуляцией объема и массы наносов в запруде и сравнение их со стоком на стационарной стоковой площадке. Уклон поверхности 2–3°. Применялись общепринятые методы исследования Г. В. Добровольского и методика Российского научно-исследовательского института проблем мелиорации. Результаты. Исследования проводились в 1982–2023 гг. по трем периодам: 1982–1995, 1996–2004 и 2004–2023 гг. Использованы архивные наблюдения профессора Е. В. Полуэктова за первый и второй периоды, и проведены исследования в 2023 г. Установлены показатели объема и массы мелкозема, и получены зависимости, отражающие их поступление в запруду, по периодам наблюдений 1982–1995, 1996–2004 и 2005–2023 гг., определены темпы аккумуляции наносов в запруде за периоды наблюдений. Выводы. Многолетние исследования показали, что простейшие гидротехнические сооружения в виде запруд являются эффективны-ми, способны задерживать сток наносов в размере 15,59 т на 1 га водосбора, это состав-ляет 61 % от стока наносов на стационарной стоковой площадке – 25,63 т/га, т. е. количество наносов снизилось на 39 %. Полученные зависимости планируется использовать при разработке программы для ЭВМ для расчетов поступления наносов в запруду, а результаты исследований могут быть применены при проектировании таких гидротехнических сооружений.
Представлены результаты исследования уноса материалов (эрозии) наиболее тепло-напряженных узлов трехфазного плазмотрона переменного тока «Звезда» мегаватт-ной мощности: электродов и конфузоров. Данные по уносу получены путем взвешивания исследуемых узлов после циклов их работы на фиксированных режимах.
В качестве рабочего тела использовался воздух. Режимы работы плазмотрона варьировались в диапазонах изменения дуговой мощности 0,5–1,2 МВт, токов 160–400 А, расхода газа70–170 г/с. При использовании различных выходных сопел давление в плазмотроне изменялось от 0,2 до 1,65 МПа. Показано влияние различных параметров режима работы на ресурс плазмотрона. С использованием полученных данных по эрозии электродов и конфузоров проведена оценка их ресурса.
В пособии авторами впервые предпринята попытка систематизировать имеющиеся разобщенные данные по мониторинговым исследованиям почвенного покрова на примере Забайкальского региона, а также определить их наиболее приоритетные направления. Последняя глава, написанная аспирантом ИРЭ РАН Чимитдоржиевым Т.Н., посвящена современным методам зондирования состояния природной среды.
Пособие предназначено для студентов, стажеров - исследователей, аспирантов и специалистов в области охраны окружающей среды.
Приведены результаты компьютерного и лабораторного моделирования магнитной распылительной системы (МРС), используемой для физического осаждения пленок в вакууме. Приведены рекомендации по выбору геометрических параметров МРС и значениям магнитного поля.
Представлены результаты исследования особенностей работы трехфазного плазмотрона переменного тока мегаваттной мощности при использовании в качестве рабочего тела углекислого газа. Получены данные по вольтамперной характеристике плазмотрона, а также по скорости уноса наиболее теплонапряженных узлов: электродов и конфузоров. Данные по уносу получены путем взвешивания исследуемых узлов после циклов их работы. Режимы работы плазмотрона варьировались в диапазоне: дуговая мощность: 0,92–1,2 МВт, ток: 345–400 А, расход углекислого газа 110 г/с. Проведено сравнение скорости уноса электродов и конфузоров при работе плазмотрона на CO2 и воздухе.
Эрозия почвы в горных районах ведёт к образованию опасных для жизни человека природным явлениям - селям и оползням. Так, в 2012 году в Краснодарском крае оползневые и селевые лавины и вызвавшие их проливные дожди унесли более 130 человеческих жизней. Один из наиболее эффективных средств борьбы с эрозией - укрепление верхнего слоя и повышение его водоудерживающей способности за счёт посадки видов деревьев с развитой корневой системой. Для успешного роста и развития саженцев требуется регулярное орошение, с чем отлично может справиться система орошения на основе гидротарана, которая не только работает полностью автономно, но и не потребляет электроэнергию из электрической сети, что избавляет от необходимости проведения линий электропередач.