Статьи журнала - Вестник Мурманского государственного технического университета
Все статьи: 2131
Статья
В работе рассматривается применение нейронных сетей при построении цифрового двойника технологического процесса. Представлено исследование, целью которого является обработка накопленных системой автоматического управления малогабаритной сушильной установки данных о протекающих на ней в течение последнего времени технологических процессах, обучение на их основе нейронной сети и формирование цифровой (нейросетевой) модели изменения температуры в термокамере. Используются элементы машинного обучения с привлечением многослойной нейронной сети прямого распространения. Применяется метод обратного распространения ошибки, при котором величина ошибки выходного нейрона проецируется на все веса всех нейронов сети, начиная от выходного и заканчивая весами нейронов входного слоя. В процессе обучения на сеть поступала информация о мощности работы исполнительных механизмов установки и изменяющейся во времени температуре в термокамере. По завершению обучения сформировалось состояние нейронной сети, представляющее собой цифровую модель изменения температуры в термокамере малогабаритной сушильной установки. Полученная с помощью нейронной сети модель (цифровой двойник) показала корреляцию экспериментальным данным со средней абсолютной процентной ошибкой, не превышающей 3 %. Таким образом, поведение нейросетевой модели адекватно реальному объекту. Дальнейшие исследования в сфере формирования цифрового двойника технологического объекта (учет в модели дополнительных параметров, формирование на основе модели нейрорегулятора) необходимы и планируются авторами.
Бесплатно
Формы роста печеночников (Marchantiophyta) Лапландского заповедника (Мурманская область)
Статья научная
В Лапландском заповеднике отмечено 5 основных форм роста печеночников. Большинство видов характеризуются способностью образовывать несколько форм роста. Чем шире распространен вид, тем больше он способен образовывать типов форм роста, тем самым приспосабливаясь к экологическим условиям конкретных местообитаний. Чаще всего в заповеднике печеночники растут в коврах и интербриофитно.
Бесплатно
Фотосинтетические пигменты фитопланктона высоких широт в условиях полярной ночи
Статья научная
Впервые в Баренцевом море в период отсутствия фотосинтетически активной радиации исследован пигментный состав и вертикальное распределение хлорофилла фитопланктона. Приведена оценка функционального состояния фитопланктонного сообщества в условиях полярной ночи. Выявлено растущее влияние тепловодной атлантической флоры на фитопланктонное сообщество Баренцева моря.
Бесплатно
Статья научная
Приведены результаты исследований содержания фотосинтетических пигментов и видового состава фитопланктона южной части Кольского залива в зимне-весенний период. Максимальная концентрация хлорофилла а в период гидрологической зимы в поверхностном горизонте достигала 0.043 мкг/л, весной - 0.159мкг/л. В придонном слое зимой этот показатель составил 0.043 мкг/л, в весенний период 0.119 мкг/л. Судя по концентрации хлорофилла а, феофитина а, индексу Маргалефа и соотношению каротиноиды/хлорофилл а, являющимися показателями физиологического состояния фитопланктона, фитоценоз в период наблюдений обладал низкой фотосинтетической и продукционной активностью. Невысокая численность и биомасса микроводорослей соответствуют сделанным выводам. Активное функциональное состояние фитопланктонного сообщества в период полярной ночи и отсутствие в южном колене Кольского залива характерного для прибрежья Баренцева моря пика ранневесеннего цветения микроводорослей, объясняются особенностями развития эстуарного пелагического фитоценоза.
Бесплатно
Фотохимические процессы в растениях на Севере и окружающая среда
Статья научная
Исследованы фотохимические процессы в индикаторных бореальных растениях, индуцированные солнечной радиацией и ее ультрафиолетовыми компонентами, в альпийских условиях Кольского Севера. Установлена высокая индуцирующая активность УФ-В компонент солнечной радиации, приводящая к более быстрому накоплению фенольных соединений в поверхностных тканях листьев индикаторных растений Cucumis sativus. С применением диамонниевой соли 2,2'-азино-бис(3-этилбензотиазолин-6-сульфоновой кислоты) измерена антиоксидантная активность полярных экстрактов фотоиндуцированных соединений у аборигенных хвойных видов Pinus sylvestris и Picea obovata. Показана её отчетливая зависимость от высотного пояса произрастания и степени освещения растений.
Бесплатно
Фракционирование изотопа 13С в экосистеме районов Забайкалья
Статья
Анализ изотопов основных биогенных элементов проводится при определении географического происхождения источников сырья, используемого для изготовления пищевой продукции, а также подлинности его происхождения (натуральное или полученное в результате биотехнологического синтеза). Экспериментальное исследование фракционирования изотопа 13С в цепи "почва – пастбищная растительность – мясо крупного рогатого скота" (КРС) проведено с использованием имеющихся данных по пастбищной растительности Мухоршибирского, Иволгинского, Еравнинского районов и почвам Мухоршибирского, Еравнинского районов Забайкалья. Объектами исследований послужили образцы мясного сырья из торговой сети Кабанского, Бичурского, Джидинского, Закаменского, Кижингинского, Хоринского, Заиграевского, Агинского районов. Содержание стабильных изотопов в образцах определялось в Центре коллективного пользования изотопной масс-спектрометрии на базе Института проблем экологии и эволюции им. А. Н. Северцова РАН (Москва) с применением масс-спектрометра Finnigan Delta V Plus. Результаты проведенных исследований показали связь изотопного состава углерода мышечной ткани мяса из разных районов Забайкалья с таковым в растениях, произрастающих в регионе и служащих кормом крупному рогатому скоту, что указывает на присутствие "изотопной подписи" по трофической цепи "растения – почва – травоядные животные". Изотопный состав мясного сырья из Забайкалья изучен впервые. Полученные данные указывают на то, что исследованные образцы мяса из торговой сети региона являются продуктами местного происхождения и могут быть отнесены к натуральному сырью. Изотопный состав мясного сырья, почв и пастбищной растительности Забайкалья может быть использован в процессе определения географического происхождения продукта, а также распознавания фальсификата, выдаваемого за сырье местного происхождения.
Бесплатно
Фуллерены как потенциальные коллекторы благородных металлов в углеродистых геологических формациях
Статья научная
Приведены результаты компьютерного моделирования фуллеренов в ограничениях Бартелла. Для всех возможных фуллеренов диапазона C 60 - C 100 рассчитаны объемы внутренних полостей. Для наиболее стабильных (симметричных без контактирующих пентагонов) структур найдены числа допирующих атомов Au, Ag, Pt и Pd. Установлено, что емкость фуллерена более зависит от числа образующих атомов, чем от точечной группы симметрии. Для данного числа атомов углерода наибольшей емкостью обладают удлиненные, а не сферические фуллерены.
Бесплатно
Статья научная
Проведены исследования по изучению количественных показателей и структуры микробного сообщества в образцах процесса флотации сульфидных медно-никелевых руд на обогатительной фабрике АО "Кольская ГМК". Наименьшая численность сапротрофных и олиготрофных бактерий наблюдалась в образцах руды и оборотной воды, что объясняется низкой температурой образцов и недостатком питательных веществ. В процессе флотации в пенных продуктах происходит увеличение численности всех трофических групп бактерий за счет поступления дополнительных органических соединений с флотореагентами, аэрации и повышения температуры. Из оборотной воды и основных продуктов флотации были выделены доминирующие штаммы, относящиеся к роду Pseudomonas. Обнаружено, что при росте численности бактерий происходит увеличение времени флотации медно-никелевых руд. Также наблюдалась тенденция к изменению извлечения меди и никеля, которая может быть вызвана как ростом времени флотации по операциям, так и изменением численности бактерий в оборотной воде. Из стоков отвалов Аллареченского месторождения выделены тионовые бактерии. Эксперименты по кучному выщелачиванию доказали, что бактериальное выщелачивание дает хорошие результаты на прошедших магнитную сепарацию образцах руды, показывая высокие содержания никеля и меди в фильтратах. При выщелачивании бедной руды месторождения Нюд Терраса преимущество использования бактериального выщелачивания, в сравнении с сернокислотным, выявлено только в отношении меди. Содержание никеля в фильтратах при бактериальном выщелачивании составило 275 мг/л, а при сернокислотном - 310 мг/л. Содержание меди в фильтратах в среднем: 19 и 15 мг/л.
Бесплатно
Статья научная
Неотъемлемым фактором в обеспечении активной жизнедеятельности граждан старшего поколения выступают продукты питания. Однако ассортимент мясных продуктов, в том числе колбасных изделий для специализированного питания крайне ограничен. В связи с этим разработана технология вареной колбасы функциональной направленности для геродиетического питания "Геродиетическая функциональная". Доказана эффективность использования белково-жировой эмульсии, содержащей функциональный ингредиент – йод в виде комплексного соединения β-циклодекстрин : йод, при приготовлении колбасного фарша. Изучены функционально-технологические свойства комбинированного фарша, состоящего из мяса продуктивных животных и мяса птицы механической обвалки, с белково-жировой эмульсией. Изучены потери микроэлемента на ключевых технологических операциях производства мясопродукта, которые составили 12 %. На основании изучения содержания йода и белка в готовом продукте установлены его функциональная направленность и характеристика как продукта с высоким содержанием белка. Систематическое употребление колбасы "Геродиетической функциональной" будет способствовать оздоровлению и долголетию людей старшего поколения.
Бесплатно
Функция распределения случайных вихревых скоростей в турбулентном ионосферном токе
Статья научная
Получено теоретическое выражение для функции распределения случайных вихревых скоростей в турбулентном ионосферном токе. Осуществлена его экспериментальная проверка двумя способами: 1) путем сопоставления теоретического закона изменения скорости с результатами численного расчета ДГ неустойчивости; 2) путем сопоставления формы теоретических и экспериментальных доплеровских спектров радиоавроры.
Бесплатно
Халькофильные элементы в воде и донных отложениях озера Умбозеро
Статья научная
Проведены исследования оз. Умбозеро с целью установления геохимических особенностей распределения халькофильных элементов (Hg, Cd, Pb, As) в воде и донных отложениях и оценки геоэкологического состояния озера. В распределении содержания Pb и Cd в толще воды обнаружен поверхностный и придонный максимум. Средняя концентрация Pb и Cd в водной толще оз. Умбозеро больше среднего значения для воды озер таежной зоны. Загрязнение оз. Умбозеро сказывается в повышении концентраций всех исследуемых халькофильных элементов в поверхностных слоях донных отложений.
Бесплатно
Статья научная
В статье приведены результаты исследования загрязнения вод Кольского залива тяжелыми металлами. Определен мозаичный характер в распределении металлов. Воды Кольского залива загрязнены ртутью, свинцом, железом, никелем, медью, концентрация которых в ряде случаев превышала ПДК. Наряду с этим установлено заметное снижение содержания ряда тяжелых металлов за период исследования.
Бесплатно
Характеристика крови и гистология половых желез заводского и дикого гольца озерного
Статья научная
Исследована морфологическая картина крови, анатомическое и цитологическое состояние гонад у разновозрастной заводской молоди гольца озѐрного Salvelinus alpinus lepechini (G.) от производителей оз. Топозеро и дикого гольца оз. Гремяха. Обсуждены причины различия физиологических параметров заводских и диких рыб. Выявлены признаки резорбции ооцитов у заводских самок. Установлено, что протогиния является закономерным природным явлением в локальных популяциях пресноводного гольца.
Бесплатно
Статья научная
Исследованы витаминный и жирно-кислотный состав лопаточной части одомашненного северного оленя с целью экспериментально обосновать его рациональное использование как компонента здорового питания населения не только Кольского полуострова, но и других регионов мира. Приведены показатели численности поголовья оленей. Обосновано значение северного оленеводства для жизни коренных народов Крайнего Севера. Отражены результаты проведенных исследований витаминного состава мяса одомашненного северного оленя по основным значимым показателям с помощью флуориметрического метода с использованием анализатора жидкости, основанного на кислотном и ферментативном гидролизе пробы, в результате которого происходит высвобождение связанных форм витаминов, а также на щелочном гидролизе пробы с последующим разделением и определением массовой доли витаминов. Обозначено и графически отражено исследование жирных кислот, содержащихся в оленине. При определении состава насыщенных моно- и полиненасыщенных жирных кислот использовался метод газовой хроматографии, основанный на жидкостной экстракции липидов животного происхождения органическими растворителями, и метилировании липидных триглицеридов посредством гидролиза. Результаты проведенных исследований показали неординарные характеристики оленины, ее хорошо сбалансированное соотношение жирных кислот и высокие массовые доли витаминов. Отмечено высокое процентное содержание жирных кислот (насыщенных: пальмитиновой - 26,79 %, стеариновой - 19,15 %, маргариновой - 1,22 %; ненасыщенных: олеиновой - 36,23 %, линолевой - 5,12 %, пальмитолеиновой - 2,68 %) и их значение для человеческого организма. Представлена сравнительная характеристика содержания витаминов в оленине с другими видами мяса (говядиной, свининой и бараниной), которая наглядно отражает высокое содержание витамина С (2,63 мг на 100 г продукта) и витамина В2 (0,27 мг на 100 г продукта).
Бесплатно
Характеристика регулирующей функции государства в концепциях фритредерства и протекционизма
Статья научная
В статье обосновывается степень государственного регулирования экономики с позиции сторонников фритредерства и протекционизма. Показан исторический процесс формирования свободы торговли и протекционизма в их неразрывном сочетании. Дана характеристика внешнеторговой политики России XVIII - начала XX века.
Бесплатно
Статья научная
Исследованы факторы риска, распространенности и клинических форм хронических бронхолегочных заболеваний (ХБЛЗ) у работников алюминиевой промышленности, а также особенности развития ХБЛЗ и астмы у работников, непосредственно обеспечивающих функционирование электролизеров. Анализ состояния здоровья 479 работников Кандалакшского алюминиевого завода показал, что наиболее распространенным респираторным заболеванием является хронический бронхит (ХБ), выявляемый у 13-17,4 % рабочих. Значительно реже диагностировались хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ) и астма (все формы) – по 2.9 %. Развитие ХБ и ХОБЛ оказалось тесно связанным со степенью экспозиции к табачному дыму и вредным производственным факторам. Стаж работы продолжительностью 6-14 лет приводил к увеличению риска развития ХБ/ХОБЛ до 5,11 (CI 1,26-20,80), а более 14 лет – до 7,78 (CI 1,93-31,33) по сравнению с длительностью работы менее 6 лет. ХБ / ХОБЛ были диагностированы у 31,3 % курящих работников и только у 5,8 % некурящих лиц (p
Бесплатно
Характеристика таксономического состава полихет в акватории бухты Ласпи (Крым, Черное море)
Статья
Береговая зона бухты Ласпи (Крым, Черное море) является привлекательной для развития рекреационной деятельности, которая может негативно повлиять на состояние экосистемы бухты и прилегающих к ней акваторий. Цель исследования – оценка современного состояния полихет, обитающих на рыхлых грунтах литорали и сублиторали бухты Ласпи. В 2016–2019 гг. в акватории бухты исследована фауна полихет. Сборы макрозообентоса выполнены в 84-м, 86-м, 96-м, 108-м рейсах НИС "Профессор Водяницкий" и в прибрежных сборах. Всего выполнено 89 проб (19 глубоководных, 70 прибрежных). В акватории бухты Ласпи идентифицировано 45 видов полихет. Их средняя численность составила 2 368 ± 467 экз./м2, средняя биомасса – 44,128 ± 13,919 г/м2. Существенный вклад в формирование данных показателей вносит Terebellides stroemii. Ранжированный ряд по индексу плотности возглавляют T. stroemii, Nephtys hombergii и Melinna palmata. Наибольшее количество видов отмечено на глубине 46 м, где грунт представлен песком (мелкий, крупный, заиленный) и галькой. Наибольшая численность отмечена на глубинах 93,5–98 м, основной вклад в общую численность вносит Prionospio сirrifera. Наибольшая биомасса зарегистрирована на глубинах 53,5–58 м, основной вклад в данный показатель вносит T. stroemii. В акватории бухты Ласпи зарегистрированы характерные виды – P. сirrifera и Micronephthys longicornis. Они встречены как на мелководье, так и на больших глубинах. К редким видам, обнаруженным только на одной станции, относятся 18 видов полихет. Полученные результаты дают представление о видовом составе и количественных характеристиках полихет, обитающих на рыхлых грунтах бухты Ласпи, и могут быть полезны для дальнейшего мониторинга этого района.
Бесплатно
Статья научная
На примере крупнейшего горно-металлургического комплекса Мурманского области – ОАО "Кольская горно-металлургическая компания" – представлена характеристика его устойчивого развития посредством динамического анализа основных социально-экономических показателей в сферах, определяющих основу промышленной безопасности, – природоохранную деятельность и охрану труда за период 2004-2010 гг. Показано, что инвестиции, вкладываемые компанией в указанные сферы в стоимостном исчислении, высоки, поскольку состояние окружающей среды и производственной среды, и соответственно их влияние на трудоспособность и эффективность труда напрямую связаны со здоровьем населения, и в первую очередь – трудоспособного населения, являющегося гарантом стабильного развития этого промышленного предприятия.
Бесплатно
Характеристики текстуры, структуры, анизотропии пород по разрезу Кольской сверхглубокой скважины
Статья научная
Представлен анализ текстурно-структурных особенностей пород совместно с характеристиками наклона и мощности пачек, слоев, отдельностей в разрезе Кольской сверхглубокой скважины. Установлены два основных геодинамических типа пород, сформировавшихся в зонах дробления либо границ раздела структурных этажей и накопления пород в стабильных платформенных условиях. Предварительный анализ текстурно-структурных особенностей пород, их физических свойств позволит предупредить осложнения, связанные с искривлением стволов глубоких и сверхглубоких скважин.
Бесплатно
Химико-экологическая оценка состояния донных отложений реки Иртыш на территории Тюменской области РФ
Статья научная
Атомно-эмиссионным методом определено валовое содержание Al, Co, Fe, Mn, Pb, Cu, Zn, Sr, As, Cr и Ni в образцах донных отложений нижнего течения реки Иртыш, представляющих собой пески, суглинистые пески, песчанистые суглинки, суглинки илистые и суглинки. Установленные концентрации не превысили фоновые показатели, за исключением Pb и As, максимальные значения которых составили соответственно 138 и 7,2 мг/кг. Валовые концентрации металлов и металлоидов находились в тесной корреляционной зависимости от содержания в речных отложениях различных гранулометрических фракций. Предложен способ оценки степени загрязнения грунтов с учетом гранулометрического состава донных отложений. В результате получены уравнения множественной регрессии, отражающие математическую зависимость концентрации различных элементов от двух предикторов - доли глинистых и илистых частиц в донных отложениях реки Иртыш. На основе данных уравнений, определив процентное содержание различных гранулометрических фракций в грунтах, можно предсказать наиболее вероятные значения концентрации металла в анализируемом образце...
Бесплатно
