Measurement of reflection coefficients of organic and non-organic media and materials in UV spectrum

Measurements of the diffuse reflection coefficients of organic and inorganic materials and media in solid, granular and liquid forms were made in the UV field of 230–400 nm. A single channel spectrometer with an integrating sphere was used. Relation between diffuse reflection coefficients and the structure and composition of the samples is discussed. These data allow us to estimate the prospect of machine vision systems application for the UV range in such areas as biology, geology, remote control of materials and media

Пандемия коронавируса как основание ограничения прав и свобод человека

The subject. The article analyzes the phenomenon of the COVID-19 pandemic and its impact on the human rights and freedoms. It emphasizes that some information about the corona-virus infection was available several decades ago. At the same time, the specialists unfortunately weren’t ready for the possible mutation of this virus, which has now exposed a large-scales threat to the population of the whole world.The purpose of the article is to identify the problems of the implementation of the citizens’ rights and offer proposals for improving the Russian and Belarusian legislation and the practice of its implementation in the field of combating the coronavirus infection.The methodology. The authors take into account the practice of the European Court of Hu-man Rights and the constitutional control bodies of Russia and foreign countries. They make a conclusion on the legitimacy and necessity of the taken restrictive measures. The article is based on the dialectical method, as well as at the logical, historical, systemic methods. Methods of analysis and synthesis were of particular importance. The authors have applied the functional method to research the main areas for ensuring a reasonable balance of private (individual) and public interests.The main results, scope of application. Modern constitutions, including the Russian and the Belarusian ones, contains the most important principles of the rule of law, enshrine human rights and freedoms as the highest value. Human rights and freedoms continue to be are at the epicenter of many disputes and discussions. The modern system of rights and freedoms is constantly developing; the legal status of a person receives new content as the human civilization develops and the paradigm of values changes. For example, we see how information technology and other advances affect the scope of rights and freedoms. Rights, freedoms and obligations are interconnected and interdependent. All groups of rights are currently in the field of view of international organizations. The problem of equality, the elimination of discrimination, the restoration of violated rights, the assessment of the limits of the state's invasion in human rights and freedoms continues to be relevant nowadays.The article focuses on the international and national standards for the possible restriction of rights and freedoms in order to protect the health of the population. The international law rules on human rights oblige states to take measures to protect health and provide medical assistance to those in need.Conclusions. One of the constant problems is the relationship between the rights of a particular person and the rights of other persons, group or society as a whole and the state. At the same time, the coronavirus pandemic forced the public authorities to determine the balance of the priority of human rights and freedoms or the protection of the life and health of citizens. The coronavirus pandemic is the factor that affects the content of the legal regulation of relations in the field of human rights and freedoms. The measures taken by the state affect the right to health protection, freedom of movement, the right to education, right to have sport activity, right to work, freedom of assembly and others.The article proposes to inform the population more fully about the measures taken by the state and society in this direction, about the wider use of information technologies, about the possible responsibility for non-compliance with the requirements for the use of per-sonal protective equipment and the self-isolation regime.Предметом исследования являются правоотношения, складывающиеся в условиях пандемии коронавируса COVID-19, в рамках которых возникают основания для ограничений прав и свобод человека и гражданина. Поставлена цель провести анализ динамики развития пандемии коронавируса с позиций ее влияния на права и свободы граждан. Методологической базой исследования является диалектический метод научного познания, а также логический, исторический, системный методы. Особое значение имели методы анализа и синтеза. Применен функциональный метод для исследования основных направлений обеспечения разумного баланса частных (индивидуальных) и публичных интересов. Акцентировано внимание на международных и национальных стандартах возможного ограничения прав и свобод в целях защиты здоровья населения. Внесен ряд предложений по совершенствованию российского и белорусского законодательства и практики его применения в сфере противодействия коронавирусной инфекции

ТЕПЛООБРАЗОВАНИЕ И СОПРОТИВЛЕНИЕ ДЕФОРМИРОВАНИЮ КОНСТРУКЦИОННОЙ СТАЛИ

The purpose of this paper is to determine dependence between heat generation and resistance to deformation of structural steel.It has been assumed on the basis of the represented data that in the course of deformation of structural steel physicochemical interactions of dislocations and impurity atoms occurring in the slip bands  result in heat generation and temperature increase of product surface. Interdependence of heat generation and elastic-plastic deformation has been experimentally proved by set of experiments on low-carbon steel plate extension. In the case of deformation its intensity and rate are considered as main factors that determine local material heating in the pre-fracture nucleus and temperature directly exerts its influence on diffusion processes and changes in physical and mechanical characteristics of the material in the pre-fracture nucleus. The obtained average heating temperature for the pre-fracture nucleus is equal approximately (20–90)°С for low-carbon steel ВСт3сп while using quasi-static extension.  The paper presents data pertaining to steel plate deformation that point to the fact that elastic-plastic deformation is accompanied by deformation heat generation and a crack initiation is caused by thermo mechanical process. Heat is formed in the slip bands and their direction corresponds to the maximum shearing stresses. Surface temperature in the zone of crack initiation has reached 88 °С in the pre-fracture stage.  The Davidenkov-Spiridonova formula has been derived while using a concept of "surface energy" and Laplace's formula. This formula makes it possible to determine  resistance to deformation of a stretched round steel rod in the stage of neck formation. The paper shows formula’s dependence on the deformation heat generation.Целью настоящей статьи является установление зависимости между теплообразованием и сопротивлением деформированию конструкционной стали.На основании приведенных данных допустили, что при упруго-пластическом деформировании конструкционной стали теплообразование и повышение температуры поверхности изделия является результатом физико-химического взаимодействия дислокаций и атомов примесей в полосах скольжения. Взаимозависимость теплообразования и упруго-пластического деформирования экспериментально подтверждена в серии экспериментов по растяжению пластин из низкоуглеродистой стали. В процессе деформирования интенсивность деформаций и скорость деформаций являются основными факторами, определяющими локальный разогрев материала в очаге предразрушения, а температура напрямую влияет на скорость протекания диффузионных процессов и изменение физико-механических характеристик материала в зоне предразрушения. Установленная в экспериментах автора для низкоуглеродистой стали ВСт3сп при квазистатическом растяжении средняя температура разогрева зоны предразрушения составляет примерно (20–90)°С. Приведены данные процесса деформации стальных пластин, свидетельствующие о том, что упруго-пластическое деформирование сопровождается деформационным теплообразованием, а зарождение трещины является термомеханическим процессом. Тепло образуется в полосах сдвига, направление которых соответствует наибольшим сдвигающим напряжениям. Температура поверхности в зоне зарождения трещины достигала в стадии долома 88 °С.С использованием понятия «поверхностная энергия» и формулы Лапласа выведена формула Давиденкова-Спиридоновой, определяющая сопротивление деформированию растянутого круглого стального стержня в стадии образования шейки и показана ее зависимость от деформационного теплообразования

РАЗВИТИЕ ПОЛОС ДЕФОРМАЦИИ ПРИ РАСТЯЖЕНИИ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ОБРАЗЦОВ

Deformation strips have been experimentally revealed and described while stretching of cylindrical samples by means of computer thermography. It has been established that temperature of shift strip surface grows smoothly up to the stage of crack origin in material defect. Sharp growth of surface temperature occurs when tensile stresses reach tensile strength. Change in surface temperature occurs wavy after destruction (while cooling the sample). Processes of material destruction origin and development  characterize temperature changes in deformation strips.Экспериментально выявлены и описаны полосы деформации при растяжении цилиндрических образцов с помощью компьютерной термографии. Установлено, что температура поверхности  полосы  сдвига  растет плавно до стадии зарождения трещины у дефекта материала.  Резкий рост температуры поверхности происходит после достижения напряжениями растяжения временного сопротивления. Изменение температуры поверхности после разрушения (при остывании образца) происходит волнообразно. Процессы зарождения и развития разрушения материала характеризует изменение температуры в полосах деформаци

Objects as culture-specific referents of color terms in Russian

The present study is an extension of our analysis of Russian basic color terms (BCTs) elicited in a web-based psycholinguistic experiment. Color samples (N = 600) were approximately uniformly distributed in the Munsell color solid. An unconstrained color-naming method was employed. Native Russian speakers (N = 713; 333 males) participated in the study. Among 1422 elicited unique color words, 698 terms (49%) were derived from object names. Here we explore object-derived non-BCTs, focusing on broad classes of names referred to objects, categories within these, and the inventory of color terms, as well as their frequency, patterns of derivation, and derivational productivity. Six classes of object referents were identified: flora, fauna, inanimate nature, food and beverages, man-made objects, body and bodily products. In detail, 20 most frequent object-derived terms are reported. These are accompanied by analysis of gender differences and representation of the terms' denotata on the Munsell Mercator projection. In addition, Russian object-derived color terms are related to those in English; discussed are differences between the 2 languages in the color term classes, inventories and incidences. We conclude that Russian object-derived color terms follow the generic metonymy pattern, that is, signifying color of objects in the speakers' natural environment. The inventory is also language-specific, reflecting social practices, preferences and views entrenched in the traditional Russian culture. Furthermore, recent extensive development of the inventory signals 2 novel phenomena: marked globalization influence, surfacing as abundant transliteration of English referent loanwords, and noticeable sociolectal diversification that manifests itself by novel evocative color terms, particularly in marketing and advertisement

Расчетно-экспериментальное исследование локальных характеристик процесса псевдоожижения топливных гранул

. Currently, there is a tendency to diversify the generation of heat and electricity and to improve solid fuel technologies. These trends actualize the search for mathematical tools for describing and predicting the operation of apparatuses with a fluidized bed of dispersed fuel materials. However, since the mechanics of heterogeneous media (and dispersed media in particular) is to a certain extent in its infancy in relation to the mathematical foundations of modeling, it is often difficult to predict the operation of equipment. In particular, the poor quality of mathematical basis does not allow predicting the fields of concentrations and velocities of the phases of the fluidized bed, although this knowledge serves as the fundamental basis for calculating heat and mass transfer and chemical processes. In the present work, a computational and experimental study of the local hydromechanical characteristics of a monodisperse fluidized bed has been carried out. The mathematical apparatus of the theory of Markov chains was used as a basis for modeling. The tasks were solved in a one-dimensional formulation, which implied the division of the bed in height into cells of small but finite sizes. Fluidized bed phase distributions were described by state vectors whose evolution was controlled by transition probability matrices. The elements of these matrices were matched to the physical parameters of the processes. The model was verified by comparing the calculated predictions with the data of a full-scale experiment conducted as part of the study, aimed at measuring the local velocities of the gas phase inside the fluidized bed. The experimental data with a good accuracy for engineering calculations were described by the proposed model, which makes it possible to consider it as a reliable scientific basis for the computer method for calculating installations using the fluidization technique.В настоящее время наблюдается тенденция к диверсификации генерации тепловой и электрической энергии и к совершенствованию твердотопливных технологий. Указанные тенденции актуализируют поиск математических инструментов для описания и прогнозирования работы аппаратов с псевдоожиженным слоем дисперсных топливных материалов. Однако, поскольку механика гетерогенных сред (и дисперсных сред, в частности) в известной мере находится в стадии становления в отношении математических основ моделирования, прогнозирование работы аппаратуры часто затруднительно. В частности, низкое качество математического обеспечения не позволяет прогнозировать поля концентраций и скоростей фаз псевдоожиженного слоя, хотя эти знания служат первоосновой для расчета тепло- и массообменных и химических процессов. В настоящей работе выполнено расчетное и экспериментальное исследование локальных гидромеханических характеристик монодисперсного псевдоожиженного слоя. В качестве основы моделирования используется математический аппарат теории цепей Маркова. Задачи решаются в одномерной постановке, подразумевающей разбиение слоя по высоте на ячейки малых, но конечных размеров. Распределения фаз слоя описываются векторами состояний, эволюцию которых контролируют матрицы переходных вероятностей. Элементы этих матриц были поставлены в соответствие физическим параметрам процессов. Верификация модели выполнена путем сопоставления расчетных прогнозов с данными проведенного в рамках исследования натурного эксперимента, направленного на измерение локальных скоростей газовой фазы внутри псевдоожиженного слоя. Данные эксперимента с хорошей для инженерных расчетов точностью были описаны предложенной физико-математической моделью, что позволяет рассматривать ее как достоверную научную основу компьютерного метода расчета котлоагрегатов, использующих технику псевдоожижения

Термоконверсия авиационных масел

These days, strict requirements to aeronautical equipment are imposed to enhance reliability, durability, and environmental compatibility. Aeronautical equipment operation reliability depends not only on its structural and technologic abilities, but also on the fact how aviation oils, fuels and technical fluid meet quality requirements during operation. During the aircraft engine operation, oils are subjected to the thermal impact. As a consequence, their properties and composition change which can affect the engine operation, on the whole. The most promising means of improving thermal resistance of aviation oils is developing new ones and improving available oil compositions. Therefore, it is feasible to analyze the kinetic properties of the oil thermal conversion which will make it possible to predict their resistance within the extensive temperature range. The paper investigates thermal decomposition kinetics of aviation oils MS-8P, TN-98 and TN-600 used on different types of aircraft in civil aviation of the Republic of Belarus by the method of a thermo-gravimetric analysis. The composition of oil samples has been researched into by IR spectroscopy, chromatography-mass spectroscopy methods. A comparative analysis of research results of new oils and oils drained from aircraft engines indicates that even under insignificant overheat during the operation, a change in the hydrocarbon composition occurs, and the hydrocarbon content of basic types varies to some extent. The oil thermolysis research reveals that potential overheat after engine shutdown complies with the temperatures at which the decomposition commences. Thermal conversion products of oil carbohydrates will contribute to the defect formation in friction subunits. As a result of test data processing of thermal conversion of aviation oils MS-8P, TN-98, TN-600, the principles of their decomposition as well as macrokinetic parameters, allowing us to precisely evaluate the effect of oils operation temperature conditions on their conversion rate, have been specified. It is essential while simulating the aircraft engine operation and predicting variations of oil quality properties during their operation.Сегодня к авиационной технике предъявляются жесткие требования по повышению надежности, долговечности и экологичности. Надежность эксплуатации авиационной техники зависит не только от ее конструктивных и технологических особенностей, но и от того, насколько авиационные масла, топлива и технические жидкости отвечают по качеству предъявляемым к ним требованиям во время работы. В процессе эксплуатации авиационных двигателей масла подвергаются термическому воздействию, в результате чего их свойства и состав меняются, что может негативно сказаться на работе двигателя в целом. Наиболее перспективным способом повышения термической устойчивости авиационных масел представляется разработка новых и улучшение существующих составов масел. В связи с этим целесообразно проанализировать кинетические характеристики термоконверсии масел, что позволит прогнозировать их устойчивость в широком температурном интервале. В работе изучена кинетика термического разложения авиационных масел МС-8П, ТН-98 и ТН-600, применяемых на разных типах воздушных судов в гражданской авиации Республики Беларусь, методом термогравиметрического анализа. Состав образцов масел исследован методами ИК-спектроскопии, хромато-масс-спектроскопии. Сравнительный анализ результатов исследования новых масел и масел, слитых из двигателей воздушных судов, свидетельствует о том, что даже при незначительных перегревах в процессе эксплуатации происходит изменение углеводородного состава, изменяется в некоторой степени содержание основных классов углеводородов. Исследования термолиза масел показывают, что возможные перегревы после останова двигателя соответствуют температурам начала разложения. Продукты термического превращения углеводов масел будут способствовать образованию дефектов элементов узлов трения. В результате обработки экспериментальных данных термоконверсии авиационных масел МС-8П, ТН-98 и ТН-600 были определены механизмы их разложения, а также макрокинетические параметры, позволяющие достаточно точно оценить влияние температурных режимов эксплуатации масел на скорость их конверсии. Это представляется полезным при моделировании работы авиационных двигателей и прогнозировании изменений показателей качества масел в условиях их эксплуатации

Temporal and structural genetic variation in reindeer (Rangifer tarandus) associated with the pastoral transition in Northwestern Siberia

Funding Information NordForsk. Grant Number: 76915 ERC Advanced Grant. Grant Numbers: 295458, ESRC ES/, M011054/1 JPI HUMANOR ERC Starting GrantPeer reviewedPublisher PD

Экспериментальное и расчетное исследования пиролиза биомассы в цилиндрическом реакторе

The article features an experimental study of thermally thin biomass samples (beech wood particles 17×8×6 mm) pyrolysis in a laboratory scale batch reactor. The reactor was a cylindrical steel body with internal diameter of 200 mm and height of 500 mm. The temperature of a lateral surface of the cylinder during the experiment was being kept constant (550 °C) due to electrical heating. The initial loading of the apparatus was about 4 kg with moisture content of about 14 % by weight. During the experiment, the temperature values of the material being pyrolyzed were recorded at two points of the radial coordinate, viz. at the wall of the apparatus and on its axis. A one-dimensional numerical model of the nonstationary process of biomass conversion (heat and mass transfer in combination with the Avrami – Erofeev reaction model) has been proposed and verified. The reactor is represented as a set of a countable number of cylindrical layers, considered as cells (representative meso-volumes) with an ideal mixing of the properties inside. The cylindrical surfaces that form cells are considered to be isothermal. The size of the cells is chosen to be sufficiently large in comparison with the individual particles of the layer, which makes it possible to consider the temperature field inside the cell volume as monotonic. The evolution of the temperature distribution over the radius of a cylindrical reactor is determined on the basis of a difference approximation of the process of non-stationary thermal conductivity. The calculated forecasts and experimental data showed a good agreement, which indicates the adequacy of the developed mathematical model of pyrolysis and makes it possible to recommend it for engineering calculations of biomass pyrolysis. This model can also be useful in improving the understanding of the basic physical and chemical processes occurring in the conditions of biomass pyrolysis.В статье представлено экспериментальное исследование пиролиза термически тонких частиц биомассы (березовая щепа 17´8´6 мм) в лабораторном аппарате периодического действия. Реактор установки имеет вид стального цилиндра с внутренним диаметром 200 мм и высотой 500 мм. Во время эксперимента температура наружной боковой поверхности аппарата поддерживалась постоянной (550 °C) за счет электрического нагрева. Масса начальной загрузки составляла около 4 кг при влагосодержании материала порядка 14 % по массе. В процессе эксперимента фиксировались значения температур материала в двух точках радиальной координаты: у стенки аппарата и на его оси. Предложена и верифицирована одномерная численная модель нестационарного процесса конверсии биомассы (тепломассообмена, совмещенного с реакционной моделью Аврами – Ерофеева). Реактор представлен как набор из счетного числа цилиндрических слоев, рассматриваемых как ячейки (представительные мезообъемы) с идеальным перемешиванием свойств внутри. Цилиндрические поверхности, образующие ячейки, считаются изотермическими. Размер ячеек выбран достаточно большим по сравнению с отдельными частицами слоя, что позволяет считать температурное поле внутри объема ячейки монотонным. Эволюция распределения температуры по радиусу цилиндрического реактора определяется на основе разностной аппроксимации процесса нестационарной теплопроводности. Расчетные прогнозы и экспериментальные данные показали хорошее соответствие, что свидетельствует об адекватности разработанной математической модели и позволяет рекомендовать ее для проведения инженерных расчетов пиролиза биомассы. Данная модель может оказаться полезной и в отношении углубления понимания основных физических и химических процессов, протекающих в условиях пиролиза биомасс

К вопросу современной изученности водного стока малых рек, впадающих в Обскую и Тазовскую губы

Fresh water supply is a basic need of the gas and oil industry of the Yamal-Gydan region. Small rivers flowing into the Ob’ and Taz Bay could be used for solving this problem. The purpose of the study is to summarise the available research data on the runoff of small rivers and to calculate the catchment areas using GIS technologies. The study covers more than 200 small rivers in the catchment area of the Ob’ and Taz Bay. It is established that there have been no stationary observations of the water runoff on them. Expedition observations of water discharges of small rivers are summarized. More than 40 small rivers are involved in water consumption. The runoff data from water users in the State Water Registry are questionable and need to be critically analyzed. Published annual runoff maps of the Yamal-Gydan region are presented in a unified form. Consolidation of the annual runoff maps showed an overall latitudinal distribution of the runoff isolines. The reliability of river runoff estimates from maps is largely determined by the accuracy of the catchment area calculations. GIS calculation of the river catchment areas has been done using two methods. Automated digitization by DEM has given incorrect results, which need to be verified. Manual digitization of catchments is labour-intensive, but gives reliable results for the lowland relief of the Yamal-Gydan region. For the first time, small rivers’ catchment areas obtained by GIS have been calculated. Difficulties arise in using the names of small rivers, which are different from one source to another. It is necessary to organize government monitoring on small rivers including obligatory measurements of water discharge, first of all on the Sabetta-Yakha, Se-Yakha and Messo-Yakha rivers, which provide fresh water to economic facilities. The modeling of runoff formation and the use of satellite image data are promising directions of runoff assessment.Актуальность исследования связана с возможностью использования водных ресурсов малых рек, впадающих в Обскую и Тазовскую губы, для обеспечения пресной водой населения и газонефтедобывающей промышленности ЯНАО. Цель работы — обобщить данные исследований стока малых рек и рассчитать площади водосборов малых рек с помощью ГИС-технологий. Объектами исследования являются более 200 малых рек водосбора Обской и Тазовской губ. Установлено, что стационарные наблюдения за стоком воды на них не проводились. Обобщены фондовые экспедиционные наблюдения ААНИИ по измеренным расходам воды. Современные данные по стоку воды от водопользователей, помещенные в АИС ГМВО, являются спорными и нуждаются в критическом анализе. В едином виде представлены ранее изданные карты годового слоя стока Ямало-Гыданского региона, отмечено схожее широтное распределение изолиний стока. Надежность оценки речного стока по картам в значительной степени определяется точностью вычисления площади водосбора. ГИС-расчеты водосборных площадей рек были выполнены двумя методами. Автоматизированная оцифровка по ЦМР ASTER показала некорректный результат. Ручная оцифровка водосборов трудоемка, но получены надежные результаты для равнинного рельефа Ямало-Гыданского региона. Впервые с помощью ГИС были получены линии водоразделов и значения площадей водосборов малых рек. При идентификации конкретных рек возникают трудности, обусловленные разночтениями их наименований в разных источниках. Необходима организация государственного мониторинга на малых реках, включая обязательные измерения расходов воды, в первую очередь на реках Сабетта-Яха, Се-Яха, Мессо-Яха, обеспечивающих пресной водой хозяйственные объекты. Перспективными направлениями оценки стока являются моделирование формирования стока и использование данных спутниковых снимков