Вестник Мурманского государственного технического университета @vestnik-mstu
Статьи журнала - Вестник Мурманского государственного технического университета
Все статьи: 2243
Распределение бентосных сообществ на литорали Кольского залива
Статья научная
Проведено исследование сезонной динамики численности, биомассы, особенностей таксономического состава зообентосных сообществ на литорали Кольского залива. Установлено, что показатели обилия сообществ бентоса максимальны в весенне-летний период; на литорали южного колена залива видовое разнообразие минимально.
Бесплатно
Распределение горизонтальных тектонических напряжений в Ковдорском рудном районе
Статья научная
Методом граничных элементов в двухмерной постановке задачи теории упругости исследовано напряженное состояние массива пород Ковдорской интрузии с учетом ее иерархично-блочного геологического строения. Выделены особенности распределения напряжений в районе современной разработки апатит-магнетитового месторождения (рудник "Железный" ОАО "Ковдорский ГОК"). Установлены зоны предельных растягивающих деформаций в окрестности карьера при заданных граничных условиях и механических свойствах пород.
Бесплатно
Распределение и динамика сообществ полихет на разрезе "Кольский меридиан" (Баренцево море)
Статья научная
На основе материалов, собранных в 1995, 1997, 2000, 2001, 2003, 2007, 2010-2012 гг. на разрезе "Кольский меридиан", проанализировано распределение сообществ полихет в градиенте факторов среды. Отмечена зависимость видового состава и количественных характеристик сообществ полихет от характера грунта и особенностей гидрологического режима.
Бесплатно
Распределение потенциалов в плохо проводящих грунтах вокруг протяженных заземлителей
Статья научная
Статья посвящена исследованию распределения потенциалов в грунте с высоким удельным сопротивлением при попадании разряда молнии в протяженный заземлитель. Для получения экспериментальных данных по распределению потенциалов был создан высоковольтный полигон. Известно, что разряды молнии создают опасные условия как для человека, так и для электрооборудования энергосистем, поэтому при проектировании заземляющих устройств необходимо учитывать электромагнитные характеристики заземлителей под действием токов молний. Чтобы генерировать разряд, схожий по параметрам импульса с разрядом молнии, был создан генератор импульсных напряжений, собранный по схеме Аркадьева - Маркса. Потенциалы измерялись зондовой измерительной системой, разработанной ранее. Основная характеристика заземляющего устройства - это его сопротивление. На основе анализа литературы и экспериментальных данных показано, что сопротивление заземления может сильно отличаться при протекании больших импульсных токов молнии от значений стационарного сопротивления, измеренного на промышленной частоте или постоянном токе. Это явление вызвано процессами ионизации и искрообразования, возникающими в окружающем заземлитель грунте в результате протекания токов большой амплитуды. Сопротивление искровых каналов значительно меньше сопротивления грунта, в результате чего удельное сопротивление уменьшается и, как следствие, уменьшается полное сопротивление заземлителя. Для анализа влияния ионизации грунта и возникающих в грунтах искровых каналов на распределения потенциалов произведены расчеты потенциалов в грунтах с помощью метода конечных элементов. Полученные экспериментальные данные сравниваются с результатами расчета распределения потенциалов. Показано, что возникающие искровые каналы в грунтах существенно влияют на распределения потенциалов. Таким образом, при расчете шагового напряжения необходимо учитывать влияние искровых каналов.
Бесплатно
Распределение фоновых содержаний элементов в донных отложениях озера Имандра
Статья научная
Проведено исследование фоновых содержаний элементов в донных отложениях (ДО) крупнейшего озера Мурманской области - Имандра. Величины фоновых концентраций элементов определялись в самых глубоких частях отобранных колонок ДО. Скорость осадконакопления в озерах Северной Фенноскандии, в том числе и Мурманской области, равна в среднем 1 мм в год, а диапазон находится в пределах от 0,3 до 3 мм/год. При исследовании оз. Имандра осуществлялся отбор колонок ДО длиной 20-25 см. Промышленное освоение уникальных месторождений сульфидных и апатитонефелиновых руд на берегах оз. Имандра началось в 30-е годы прошлого столетия. Следовательно, в нижних слоях отобранных колонок ДО фиксируются природные фоновые содержания элементов. Методами математической статистики (корреляционный и факторный анализы) выявлены две группы элементов: первая группа - тяжелые металлы (ТМ), вторая - щелочные (Na и K) и щелочноземельные (Ca, Mg и Sr) металлы, Al и P. Эти две группы элементов находятся в повышенных содержаниях в породообразующих минералах горных пород, слагающих водосбор оз. Имандра: первая группа - в северной части водосбора (сульфидные медно-никелевые руды Мончетундр), вторая группа - в юго-восточной части водосбора (апатитонефелиновые залежи Хибинского щелочного массива). Наибольшие средние содержания ТМ (кроме Co, Pb и As) отмечены в северной части Большой Имандры; Ca, Na, Sr, Al и P - в южной части Большой Имандры; Mn - в Йокостровской Имандре, а Fe - в Бабинской Имандре, что связано с образованием специфических условий формирования оксидов и гидрооксидов этих металлов в ДО. В Бабинской Имандре отмечено наибольшее среднее содержание K и Mg в фоновых слоях ДО, что может быть связано с широким распространением глинистых минералов с повышенным содержанием этих металлов.
Бесплатно
Статья научная
Представлены результаты прецизионного изучения распределения элементов платиновой группы (ЭПГ) и золота в мезоархейских коматиит-базальтовых комплексах Ведлозерско-Сегозерского зеленокаменного пояса. Определены вариации содержания ЭПГ в основных геохимических и литофациальных разновидностях пород коматиитовой серии.
Бесплатно
Статья научная
В ходе исследований процесса искусственного воспроизводства атлантического лосося (семги) изучались интенсивность питания, распределение и рост выращенных годовиков семги, выпущенных в реки Мурманской области (Кола, Умба, Средняя и Акким) на выростные участки (ВУ) с различными гидрологическими характеристиками; наблюдение осуществлялось в течение 1-5 месяцев с момента выпуска. В естественной среде молодь в течение короткого времени распространялась вниз и вверх по течению независимо от температуры воды, глубины и скорости течения. На всех обследованных участках адаптируемые годовики предпочитали держаться на слабом течении около берега, укрываясь в камнях. Интенсивность их питания была высокой, но качественный состав пищи значительно отличался от питания дикой молоди. Выявленные особенности распределения и качественного состава питания у адаптируемых пестряток свидетельствуют о закреплении у них специфического поведения, выработанного в процессе длительного содержания в условиях рыбоводного завода. Темп роста годовиков линейно связан с фракционным составом грунта и степенью обрастания дна водной растительностью: рост тем интенсивней, чем крупнее выстилающие дно камни и больше обрастаний; установленные связи выражены уравнениями линейных регрессий. Зависимости интенсивности роста молоди от температуры среды, скорости течения и глубины участка обнаружены не были. Результаты исследований могут служить основой объективных научных рекомендаций в части планирования мест и объемов выпуска в реки годовиков атлантического лосося рыбоводными заводами Мурманской области.
Бесплатно
Статья научная
Разработка мер по сохранению популяции атлантического лосося осуществляется на основе результатов изучения состояния среды его обитания и условий воспроизводства. В ходе обследования условий обитания данного вида в реке Ура (Мурманская область, Россия) определена площадь нерестово-выростного фонда, установлено качественное и количественное распределение лосося по бассейну реки, а также описаны миграционная преграда (водопад) и обходной путь этой преграды. Данные, полученные при бонитировке нерестово-выростных участков и лова молоди, свидетельствуют о том, что атлантический лосось (семга) Salmo salar L. широко распространен в бассейне р. Ура и осваивает ее магистральный водоток, а также три притока 1-го порядка и приток 2-го порядка. Водопад, расположенный в 28 км от устья реки, не ограничивает распространение семги (она имеет возможность совершать нерестовую миграцию по огибающей указанную преграду протоке). Площадь нерестово-выростного фонда составляет 69,4 га, из которых 83 % локализовано в водотоках, расположенных ниже водопада...
Бесплатно
Статья научная
В статье представлены данные о численности и распределении микроорганизмов в поверхностном слое вод Кольского залива Баренцева моря. Работы проводились на трѐх станциях, расположенных в среднем и северном коленах залива. Исследованы общая численность микроорганизмов по прямому счету, количество углеводородокисляющих бактерий и их активность. Численность углеводородокисляющих бактерий в зависимости от сезона года колебалась от нескольких десятков до нескольких тысяч клеток в 1 мл морской воды. Показатель естественной минерализации (ПЕМокт) углеводородов, измеренных в пробах воды при температурах in situ c использованием 14С-октадекана в качестве субстрата, в водах Кольского залива варьировал от 0,069 до 0,134 мкг·л-1·ч-1. Согласно сделанным расчѐтам, за сутки микроорганизмами в воде среднего и северного колен окисляется в среднем не более 1/4 присутствующих в акватории Кольского залива углеводородов.
Бесплатно
Статья научная
При обследовании одного из заливов Верхнетуломского водохранилища в марте – апреле 2023 г. выявлен ряд особенностей распространения половозрелых налимов в посленерестовый период. Установлено, что рыбы в возрасте от 6+ до 11+ обитали исключительно в прибрежной полосе шириной 400 м, максимальная глубина которой составляла 11,8 м. В пределах этой зоны минимум их численности отмечался на глубинах до 10,8 м, максимум – между отметками глубины 11,2 и 11,8 м. При этом налимы в возрасте 6+ и 7+ встречались по всему диапазону глубин, а достигшие возраста 8, 9, 10 и более полных лет – на глубинах не менее 9,2, 10,8 и 11,2 м соответственно. Доля самок поступательно увеличивалась с 25 % на глубинах до 9,2 м до 70 % на глубинах 11,2–11,8 м. Наиболее вероятной причиной обитания половозрелых налимов исключительно в прибрежной полосе водохранилища являлось расположение на глубине более 11,8 м слоя воды с низким содержанием кислорода. Выраженная неравномерность распределения численности налима внутри этой зоны была связана со спецификой распространения его особей разного возраста. Этим же фактором, в сочетании с характерным для налима данного водоема преобладанием самок в старших возрастных группах, обусловлены различия в распределении рыб разного пола. В свою очередь, неравномерность распределения налимов разных возрастных групп предположительно связана с различиями их температурного преферендума, проявляющимися в росте уровня предпочитаемой температуры, происходящим по мере увеличения возраста. Ввиду недостатка данных проверка этой гипотезы требует проведения дополнительных исследований. Практический аспект представленных результатов состоит в их использовании для определения районов лова и оценки промыслового и нерестового запасов налима.
Бесплатно
Статья научная
С помощью глобальной численной модели верхней атмосферы Земли исследовано влияние несовпадения географической и геомагнитной осей Земли на распределение электронной концентрации в области главного ионосферного провала в спокойных геомагнитных условиях. Показано, что наряду с заметным UT-эффектом несовпадение осей приводит к появлению расслоений главного ионосферного провала в некоторых долготных секторах вследствие периодических перемещений картины магнитосферной конвекции относительно положения терминатора. Работа выполнена при поддержке грантов РФФИ 00-05-65511, 02-05-64141.
Бесплатно
Растительность мурманской области как компонент биоразнообразия
Статья научная
В статье содержится анализ состояния изученности растительности Мурманской области и определение подходов к охране растительных сообществ. Рассматривается проблема распределения редких видов растений в растительных сообществах, предложены основные типы растительных сообществ, которые нуждаются в охране.
Бесплатно
Расчет вероятности безотказной работы линии электропередачи с учетом внешних воздействий
Статья научная
При эксплуатации интеллектуальной электрической сети необходима информация о ее надежности, получаемая в ходе мониторинга по выявлению аварийно-опасных участков элементов сети и предотвращению аварий. Расчет вероятности безотказной работы линии электропередачи целесообразно проводить с учетом внешних воздействий на линию. Метод расчета заключается в разбиении линии электропередачи на последовательно соединенные участки, находящиеся в зонах с влиянием различных климатических факторов, с последующим расчетом параметров надежности каждого участка и надежности всей линии как произведения указанных параметров. Влияние внешних условий учитывается с применением коэффициентов. Для исключения вероятности отключения неповрежденных линий при отказе одного участка производится модернизация сети с внедрением автокластерной структуры сети. Данная модернизация заключается в перестройке системы электроснабжения и объединении ее участков в кластеры связанных между собой фидеров, а также удалении устаревших участков сети (ненагруженных ветвей общей сети). Анализ рассчитанных параметров показывает, что учет климатических факторов необходим для получения более достоверных показателей надежности и позволяет выбирать оптимальные решения при управлении интеллектуальными сетями. Внедрение автокластерной структуры помогает в значительной степени повысить надежность электрической сети.
Бесплатно
Статья научная
В статье дается краткий обзор основных методов, применяемых для расчета переходных характеристик заземлителей, а также более подробный обзор метода конечных разностей во временной области (FDTD). Дано сравнение метода FDTD с другими методами, рассмотрены основные особенности этого метода при использовании его для расчета характеристик заземлителей. Представлен пример расчета переходного сопротивления металлического стержня методом FDTD.
Бесплатно
Расчет постоянных составляющих силового воздействия регулярного волнения на судно "Бавенит"
Статья научная
Представлен способ расчѐта постоянных составляющих силового воздействия регулярного волнения на судно "Бавенит". Полученные результаты расчѐта показаны в графической форме. Разработанные расчѐтные зависимости могут быть использованы при моделировании процесса удержания бурового судна на точке.
Бесплатно
Расчет потока электромагнитной энергии над дугой сияния
Статья научная
В работе представлены расчеты электрического поля в дуге полярного сияния. Токи, втекающие и вытекающие из дуги, были заданы модельно; токи, протекающие поперек дуги, рассчитывались с учетом процессов ионизации и рекомбинации в ионосфере. На основе этих расчетов построена модель потока вектора Пойтинга над дугой сияния.
Бесплатно
Статья научная
Разработан приближенный аналитический метод расчета распределения температуры вдоль стержня постоянного поперечного сечения при радиационном теплообмене на его поверхности. Предложенный метод основан на получении нижней и верхней оценок искомого поля температуры. При этом используется интегральное линеа ризующее преобразование, благодаря которому удалось существенно уменьшить влияние нелинейного члена в исходном дифференциальном уравнении. Полученн ы е ан алитическ и е выражени я позволя ю т сравнительно просто оценить максимальное и минимальное значение температуры по длине ребра. При умеренных значениях радиационного числа Старка интервал между верхней и нижней границами оказывается небольшим. При повышенных ч исла х Старка расхождение между граничными значениями несколько возрастает. Однако средняя арифметическая величина между этими граничными температурами получается не слишком отличающейся от действительной
Бесплатно
Расчет удельных электрических нагрузок жилых зданий на основании фактических замеров
Статья
Актуализация разработки удельных электрических нагрузок жилых зданий кластеров 1 (до 5 этажей) и 2 (6–11 этажей) на основании фактических замеров (с внесением изменений в Свод правил 256.1325800.2016 "Электроустановки жилых и общественных зданий. Правила проектирования и монтажа") способствует снижению стоимости технологического подключения в жилищном строительстве, а также уменьшению фактической неиспользуемой "запертой мощности" одновременно со снижением потерь электроэнергии в силовых трансформаторах. В ходе исследования проведен анализ фактических электрических нагрузок жилых домов г. Москвы за периоды с 1 по 30 ноября 2021 г. и с 25 декабря 2021 г. по 31 января 2022 г. Размер исследуемой выборки для кластера 1 составил 91 дом, для кластера 2 – 58 домов. При определении максимальной удельной мощности выборочной совокупности многоквартирных жилых домов г. Москвы кластеров 1 и 2 установлены среднее значение и доверительный интервал, который с вероятностью в 95 % "накрывает" среднее генеральной совокупности; выполнен сравнительный анализ фактических удельных электрических нагрузок жилого дома с нагрузками, приведенными в Своде правил. По результатам статистической обработки выборочной совокупности многоквартирных домов кластеров 1 и 2 была определена зависимость максимальной удельной мощности от количества квартир в жилом доме с линией тренда, наглядно иллюстрирующей тенденции изменения изучаемой зависимости.
Бесплатно
Расчет усилий, действующих на объекты буксировки со стороны буксирной связи
Статья научная
В статье представлена методика расчета усилий, действующих на объекты буксировки со стороны буксирной связи, используемая в моделировании процесса буксировки одного судна другим. Показано, что применение приведѐнного алгоритма учета натяжения в гибком растяжимом буксирном тросе под действием собственного веса целесообразно при моделировании движения буксирной системы "буксирующее судно – буксирный трос – буксируемое судно".
Бесплатно
Расчетное определение компенсационных возможностей трасс трубопроводов судовых систем
Статья
В статье рассматривается актуальная проблема повышения технологичности трубопроводов судовых систем на стадии проектирования. Представлены способы изготовления и монтажа судовых трубопроводов без снятия размеров по месту. В ходе экспериментального расчета определены цель, задачи и разработан план эксперимента, подготовлены необходимые исходные данные. Проведен экспериментальный расчет области компенсационных возможностей трасс трубопроводов судовых систем в четыре этапа: выбор трасс между двумя жестко фиксированными соединениями по чертежу и подготовка данных; определение расчетной области компенсационных возможностей трасс на основе теоретических положений в рамках гипотезы об использовании пар параллельных участков трасс для компенсации суммарных отклонений; определение пригоняемого участка с назначаемым припуском; корректировка чертежей посредством изменения размеров пригоняемых участков с припусками. В результате экспериментального расчета подтверждены теоретические прогнозы компенсационных возможностей трасс трубопроводов на этапе проектирования и концептуальные основы компенсации суммарных отклонений посредством перемещения трасс. Разработан алгоритм компенсации отклонений трасс трубопроводов с использованием взаимно параллельных участков с соединениями труб и дополнительными припусками. По результатам исследований созданы предпосылки для разработки методики повышения технологичности трубопроводов на стадии проектирования. Применительно к большему количеству трасс трубопроводов открывается возможность для замены забойных труб на пригоняемые трубы, гибка которых будет осуществляться по проектным размерам без уточнения по месту, способствуя сокращению сроков строительства объектов, сложных технологических комплексов, насыщенных трубопроводами.
Бесплатно
