Исследование влияния смещения двигателя по крылу воздушного судна на распространение конденсационного следа

With the publication of this article, the authors continue their research into the interaction of vortex and condensation trails behind aircraft, which has begun in the previously published articles in the Civil Aviation High Technologies of the Moscow State Technical University of Civil Aviation. This paper presents the investigation results of the influence of engine displacement along the A320 aircraft wing on the development and propagation of a contrail. It should be clear that a contrail is a product of aviation fuel combustion in the engine and represents condensed moisture in the form of ice crystals, which is formed under certain conditions of the atmosphere. As numerous studies and observations have shown, contrails can affect the heat exchange processes in the atmosphere and deteriorate the environment contributing to the greenhouse effect. This is especially true for the areas where numerous airways pass. It was noted that inboard engine displacement or, vice versa, outboard affects the development and propagation of a contrail. Therefore, when forming the aerodynamic configuration of the future aircraft, designers should take this aspect into account. The fact is that a wake vortex, which is formed behind the aircraft, impacts the contrail in different ways, depending on the engine proximity to the vortices, trailing from the airframe. Let us point out that a wake vortex is the area of the disturbed airflow behind the aircraft, generated as a result of its movement. A contrail, interacting with a vortex one, dissipates in the atmosphere, and the substances, composing a contrail, lose their concentration. It is also significant that a contrail, interacting with a wake vortex, can reveal its structure and visualize the wake vortex propagation and decay processes. In this paper, a special computational software application, based on the discrete vortex method, was used to study the influence of engine displacement along the A320 aircraft wing on the development and propagation of a contrail. When calculating the characteristics of a wake vortex, it takes into consideration the aircraft weight, speed and altitude, flight configuration, ambient conditions, axial velocity in the vortex core and some other factors. This complex passed the required testing and the state registration. A variety of activities was undertaken to validate and verify the developed complex, confirming the operability of its programs and the reliability of the results obtained. The results obtained allow us to understand how engine displacement along the A320 aircraft wing influences the contrail development and propagation.Публикацией данной статьи авторы продолжают исследования взаимодействия вихревого и конденсационного следов за воздушными судами, начатые в ранее опубликованных статьях в «Научном Вестнике МГТУ ГА». В данной работе приводятся результаты исследования влияния смещения двигателя по крылу самолета А-320 на развитие и распространение конденсационного следа. Напомним, что конденсационный след является продуктом сгорания авиационного топлива в двигателе и представляет собой сконденсированную влагу в виде ледяных кристаллов, которая образуется при определенных состояниях атмосферы. Как показали многочисленные исследования и наблюдения, конденсационные следы могут влиять на теплообменные процессы в атмосфере и, способствуя парниковому эффекту, ухудшать экологию. Особенно это актуально для местности, где проходят многочисленные воздушные транзитные трассы воздушных судов. Было замечено, что смещение двигателя по крылу ближе к фюзеляжу или, наоборот, дальше от фюзеляжа влияет на развитие и распространение конденсационного следа. Поэтому при формировании аэродинамической компоновки будущего самолета конструкторам надо учитывать и этот аспект. Дело в том, что вихревой след, образующийся за воздушным судном, по-разному воздействует на конденсационный след в зависимости от близости двигателя к вихрям, сходящим с планера самолета. Заметим, что вихревой след – это область возмущенного воздушного потока за самолетом, образующаяся в результате его движения. Конденсационный след, взаимодействуя с вихревым, рассеивается в атмосфере, а вещества, входящие в состав конденсационного следа, теряют свою концентрацию. Отметим также, что конденсационный след, взаимодействуя с вихревым следом, может выявлять его структуру, а также визуализировать процессы распространения и затухания вихревого следа. В данной работе для исследования влияния смещения двигателя по крылу самолета А-320 на развитие и распространение конденсационного следа был использован специальный расчетно-программный комплекс, базирующийся на методе дискретных вихрей. В нем при расчете характеристик вихревого следа учитываются полетный вес, скорость и высота полета самолета, его полетная конфигурация, атмосферные условия, осевая скорость в ядре вихря и некоторые другие факторы. Этот комплекс прошел необходимую апробацию и государственную регистрацию. Был выполнен ряд мероприятий по валидации и верификации разработанного комплекса, подтверждающих работоспособность программ, входящих в него, и достоверность получаемых результатов. Получены результаты, которые позволяют понять, как влияет смещение двигателя по крылу самолета А-320 на развитие и распространение конденсационного следа

Effectiveness of mindfulness-based therapy, stress reduction in hypertension and prehypertension: a systematic review

Aim. To collect and analyze currently available clinical studies on the effectiveness of mindfulness-based stress reduction (MBSR) for lowering blood pressure in individuals with normal, high normal blood pressure and hypertension.Material and methods. The systematic review was prepared according to the PRISMA algorithm with minor modifications. The search algorithm included articles in Russian and English, indexed in the Pubmed/MEDLINE and Cochrane Library databases. The study included studies on the impact of mindfulness interventions on blood pressure levels in individuals aged ≥18 years with an established diagnosis of hypertension, with normal (120-129/80-84 mm Hg) and high normal office blood pressure (130-139/85-89 mm Hg).Results. A total of 4785 publications were identified and included in the study, of which, after a multistage sampling, including screening of articles, 6 studies were included in a qualitative systematic review.Conclusion. Qualitative synthesis of the results of clinical studies revealed that the evidence currently available indicates a possible positive effect of mindfulness interventions on blood pressure levels in individuals with normal, high normal blood pressure and hypertension. However, further studies with larger samples and measurement of more primary and secondary endpoints are required

Mobile applications for anxiety and stress reduction: potential for preventing noncommunicable diseases

The article discusses using mobile applications for smartphones as tools to reduce anxiety and stress. The modern views on pathogenesis of the relationship between stress, anxiety disorders and cardiovascular disease are considered. Based on a review of some representative studies, a methodology for evaluating the characteristics and functions of mobile applications for managing anxiety and stress symptoms is proposed. The applications selected for analysis were tested according to this methodology. There are following key features of the Russianlanguage field of mobile applications for anxiety and stress reduction: a small number of applications, high prevalence of using breathing exercises, meditations and sound therapy, an extremely low disease specificity and focus mainly on helping with general symptoms of anxiety

Влияние состояния атмосферы на взаимодействие вихревых и конденсационных следов воздушных судов

Currently, much emphasis is given to the environmental problems. This article is not an exception. It is devoted to the issue of propagation and interaction of vortex and condensation trails that form behind aircraft when flying in the atmosphere, depending on its state. A vortex trail is an area of disturbed air flow behind an aircraft formed as a result of its motion. A condensation trail is a product of the aviation fuel combustion in the engine and represents condensed moisture in the form of ice crystals, which is generated under certain ambient conditions. As the numerous studies and observations have shown, condensation trails can affect the heat exchange processes in the atmosphere, contributing to the greenhouse effect, deteriorate the environment. It is especially relevant for the area where numerous transitional airways pass. Therefore, it is essential to understand behind what aircraft type the condensation trail, interacting with the vortex one, dissipates in the atmosphere, and the substances composing the condensation trail lose their concentration. And on the contrary, behind what aircraft type the condensation trail does not dissipate for a long term, and the substances, composing the contrail, retain concentration for a long time. It should also be noted that the contrail, while interacting with the vortex wake, can reveal its structure and visualize the processes of propagation and attenuation of the vortex wake. This paper uses a special computational software application, based on the discrete vortex method, to study the interaction of condensation and vortex trails. It considers the flight weight, aircraft speed and altitude, its in-flight configuration, atmospheric conditions, axial velocity in the vortex core and some other factors, when calculating the vortex wake performance. This complex passed the required testing and state registration. Several procedures were executed to validate and verify the developed complex, confirming its program efficiency and the reliability of the results obtained. The Airbus A320 and A380 were selected as the research object of this article. The flight mode and atmospheric conditions are similar for all aircraft. The results obtained allow us to understand how atmospheric conditions affect the propagation of contrails behind aircraft of different classes, provided their interaction with vortex trails.В настоящее время много внимания уделяется экологическим проблемам. Данная работа не исключение. Она посвящена проблеме распространения и взаимодействия вихревых и конденсационных следов, образующихся за воздушными судами при полете в атмосфере в зависимости от ее состояния. Вихревой след – это область возмущенного воздушного потока за самолетом, образующаяся в результате его движения. Конденсационный след является продуктом сгорания авиационного топлива в двигателе и представляет собой сконденсированную влагу в виде ледяных кристаллов, которая образуется при определенных состояниях атмосферы. Как показали многочисленные исследования и наблюдения, конденсационные следы могут влиять на теплообменные процессы в атмосфере и, способствуя парниковому эффекту, ухудшать экологию. Особенно это актуально для местности, где проходят многочисленные воздушные транзитные трассы воздушных судов. Поэтому важно понимать, за какими воздушными судами конденсационный след, взаимодействуя с вихревым, рассеивается в атмосфере, а вещества, входящие в состав конденсационного следа, теряют свою концентрацию. И, наоборот, за какими воздушными судами конденсационный след долго не рассеивается, а вещества, входящие в состав конденсационного следа, длительное время сохраняют концентрацию. Отметим также, что конденсационный след, взаимодействуя с вихревым следом, может выявлять его структуру, а также визуализировать процессы распространения и затухания вихревого следа. В данной статье для исследования взаимодействия конденсационных и вихревых следов был использован специальный расчетно-программный комплекс, базирующийся на методе дискретных вихрей. В нем при расчете характеристик вихревого следа учитываются полетный вес, скорость и высота полета самолета, его полетная конфигурация, атмосферные условия, осевая скорость в ядре вихря и некоторые другие факторы. Этот комплекс прошел необходимую апробацию и государственную регистрацию. Был выполнен ряд мероприятий по валидации и верификации разработанного комплекса, подтверждающих работоспособность программ, входящих в него, и достоверность получаемых результатов. В данной статье в качестве объектов исследования были выбраны воздушные суда А-320 и А-380. Режим полета и атмосферные условия для всех самолетов выбраны одни и те же. Получены результаты, которые позволяют понять, как влияют атмосферные условия на распространение конденсационных следов за воздушными судами разного класса при условии их взаимодействия с вихревыми следами

О ВОЗМОЖНОСТИ ДОЗАПРАВКИ В ВОЗДУХЕ ГРАЖДАНСКИХ ВОЗДУШНЫХ СУДОВ

With application of the developed calculation-software package there were conducted the researches, demonstrating the possibility of in-flight refueling of civil aircraft. As a flying tanker there were chosen tanker aircraft ILyushin-78 which is currently operated and a perspective tanker on the basis of ILyushin-96-400T aircraft. Perspective aircraft MC-21-400 was chosen as an aircraft to be refueled.С помощью разработанного расчетно-программного комплекса были выполнены исследования, показывающие возможность дозаправки в воздухе гражданских воздушных судов. В качестве самолета-заправщика выбран эксплуатирующийся в настоящее время самолет-заправщик Ил-78 и перспективный заправщик на базе самолета Ил-96-400Т. В качестве заправляемого самолета выбран перспективный самолет МС-21-400

Geometric and Statistical Properties of the Mean-Field HP Model, the LS Model and Real Protein Sequences

Lattice models, for their coarse-grained nature, are best suited for the study of the ``designability problem'', the phenomenon in which most of the about 16,000 proteins of known structure have their native conformations concentrated in a relatively small number of about 500 topological classes of conformations. Here it is shown that on a lattice the most highly designable simulated protein structures are those that have the largest number of surface-core switchbacks. A combination of physical, mathematical and biological reasons that causes the phenomenon is given. By comparing the most foldable model peptides with protein sequences in the Protein Data Bank, it is shown that whereas different models may yield similar designabilities, predicted foldable peptides will simulate natural proteins only when the model incorporates the correct physics and biology, in this case if the main folding force arises from the differing hydrophobicity of the residues, but does not originate, say, from the steric hindrance effect caused by the differing sizes of the residues.Comment: 12 pages, 10 figure

Моделирование взаимодействия конденсационного и вихревого следов за воздушными судами

A technique of calculation of aircraft condensation trails (contrails) and wake vortices interaction is described. The technique is based on a suitable for real-time applications mathematical model of far wake utilizes the method of discrete vortices. The technique is supplemented by account of the influence of axial velocities in the vortex nucleus on contrail and wake vortex location. Results of calculations of contrails and wake vortices interaction for Il-76 and B-747 aircraft are presented.Описывается методика расчета взаимодействия конденсационного и вихревого следов за самолетами. Методика основана на оперативной математической модели дальнего вихревого следа, базирующейся на методе дискретных вихрей. Методика дополнена учетом влияния на положение конденсационного и вихревого следов осевых скоростей в ядре вихря. Приводятся результаты взаимодействия конденсационного и вихревого следов за самолетами Ил-76 и В-747

Landscape science: a Russian geographical tradition

The Russian geographical tradition of landscape science (landshaftovedenie) is analyzed with particular reference to its initiator, Lev Semenovich Berg (1876-1950). The differences between prevailing Russian and Western concepts of landscape in geography are discussed, and their common origins in German geographical thought in the late nineteenth and early twentieth centuries are delineated. It is argued that the principal differences are accounted for by a number of factors, of which Russia's own distinctive tradition in environmental science deriving from the work of V. V. Dokuchaev (1846-1903), the activities of certain key individuals (such as Berg and C. O. Sauer), and the very different social and political circumstances in different parts of the world appear to be the most significant. At the same time it is noted that neither in Russia nor in the West have geographers succeeded in specifying an agreed and unproblematic understanding of landscape, or more broadly in promoting a common geographical conception of human-environment relationships. In light of such uncertainties, the latter part of the article argues for closer international links between the variant landscape traditions in geography as an important contribution to the quest for sustainability