Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «донской государственный технический университет»

Анализ результатов Наблюдаемое уменьшение проводимости активированной воды для λ = 405 нм ~ в 1,2 раза, для λ = 532 нм ~ в 2,1 раза (таблица 1) можно объяснить только увеличением плотности проводящей среды при уменьшении размеров активированных кластеров ~ в 2 раза. По предположению С. Зенина, вода на 80% состоит из кластерных элементов, 15% - кластерные тетраэдры и 3% - классические молекулы воды [5]. Электролиты, как проводящая среда, являются проводниками второго рода и относятся к классу ионных проводников, носителем заряда в которых являются ионы, а прохождение тока сопровождается переносом вещества. В работе наблюдается явная спектральная зависимость степени активации со сдвигом в сине-зелёную часть спектра. Энергии квантов излучения с длиной волны λ = 650 нм красной области спектра, явно недостаточно для активации воды. Наблюдаемые отклонения лежат в пределах ошибки погрешностей. Литература 1. Прилуцкий, В.И. Электрохимически активированная вода: аномальные свойства, механизм биологического действия / В.И. Прилуцкий, В.М. Бахир. - М.: ВНИИИМТ, 1997. -228 с.: ил. 2. Антонченко, В.Я. Основы физики воды / В.Я. Антонченко, А. С. Давыдов, В. В. Ильин. – Киев: Наук. думка, 1991. – 672 с. 3. Игнатов, И. «Информативность» воды и зарождение жизни и живой материи [Электронный ресурс] / И. Игнатов. –www. medicalbiophysics.dir.bg/ru/water_memory.html, свободный. – Загл. с экрана. 4. Веприков, В.И. Активация процессов выращивания сельскохозяйственных культур лазерным излучением / В.И. Веприков [и др.] // Научный потенциал молодежи – будущему России: материалы и докл. межрег. науч.- практ. конф., 23 апреля 2010 г., г. Волгодонск, Волгодонский ин-т сервиса (филиал) ГОУ ВПО «Южно-Рос. гос. ун-т экономики и сервиса». – Шахты: ГОУ ВПО «ЮРГУЭС», 2010. - С. 57 - 59. 6. Зенин, С.В. Структурированное состояние воды как основа управления поведением и безопасностью живых систем: автореф. … д-ра биолог. наук : 05.26.02 / С.В. Зенин. - М., 1999. ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПОЛИВА МАЛЫМИ НОРМАМИ Ю.В. Веприков, И.И. Ким, В.И. Веприков (рук.), И.А. Ким (рук.) Целью мелиорации является гарантированное производство сельскохозяйственной продукции, сохранение и повышение плодородия почв. В орошаемом земледелии важнейшим фактором, влияющим на плодородие почвы, является поддержание природной структуры почвы, которая обеспечивает хорошую аэрацию корнеобитаемого слоя почвы и активизацию жизнедеятельности почвенной флоры и фауны. Эта задача решается с помощью оптимизации поливных режимов. Комплексным решением ряда взаимосвязанных задач мелиорации является также точный контроль влажности почвы. Это позволяет исключить потери воды на глубинную фильтрацию, ухудшение структуры почвы, обеспечить оптимальные условия развития растений. Однако отсутствие в настоящее время датчиков, позволяющих получать точную информацию об интегральной влажности слоев почвы и всего активного слоя почвы, изменение водно-физических параметров почвы во время вегетационного периода, вызывающее необходимость постоянной тарировки показаний датчиков и их высокая стоимость делает проблематичным их применение в орошаемом земледелии. Поэтому одним из решений по сохранению плодородия почвы является периодический отказ на несколько лет от орошения сельскохозяйственных земель. В это время происходит восстановление природной структуры почвы. Однако этот вариант может быть использован только при избытке сельскохозяйственных земель. Вторым вариантом является проведение орошения сельскохозяйственных культур меньшими, по сравнению с проектными оросительными и поливными нормами. Это поливы малыми и дробными поливными нормами. В настоящее время для Ростовской области при поливах овощей рекомендуются средние поливные нормы 400 – 450 м3/га с межполивным периодом 9 -10 дней. Преимущество поливов малыми нормами: отсутствие потерь воды на глубинную фильтрацию и переувлажнение почвы, что позволяет сохранить структуру почвы от разрушения, предотвратить ее засоления и осолонцевание. В то же время эти поливы позволяют поддерживать оптимальный водно-воздушный режим почвы в верхней наиболее плодородной части активного слоя почвы, где наиболее активна жизнедеятельность почвенных микроорганизмов. В условиях недостатка финансирования, внедрение новых технологий на больших площадях вызывает значительные сложности, поэтому, отмечает ректор Новочеркасской государственной мелиоративной академии, профессор П.А. Михеев, «большая» мелиорация пока может уступить место локальной, применяемой на малых сельхозугодиях. Локальные мелиорации могут быть также одним из первых шагов к так называемому «точному» орошаемому земледелию [2]. Технологии полива малыми нормами наиболее перспективна для применения в малых фермерских, приусадебных, дачных участках. В настоящее время площадь этих участков составляет 14% возделываемых в России сельхозугодий, где производится более 83% овощей, 85% плодов и ягод, около 90% картофеля. В этой сфере занято производством сельскохозяйственной продукции 15,9 млн. семей. [2]. Исследования технологии полива малыми нормами проводились вблизи города Волгодонска. Почвы участка глинистые. Почвы участка десять лет не подвергались вспашке, на них не выращивали культурные растения. Поэтому плотность почвы была близка к природной. Поливы проводились стационарными дождевальными аппаратами. Изменение влажности почвы контролировалось тензиометрами, расположенными на глубине 15, 30, 45 и 60 см, так как в слое почвы 0 – 60 см расположена основная часть корневой системы растений. Тензиометры производства США были поставлены компанией ООО «Юг-Полив». Соответствие показаний тензиометров водному режиму почвы: 1. От 0 до 10 сентибар. Такая почва насыщена или близка к насыщению. При таком уровне насыщенности почвы влагой корни растений могут страдать от нехватки кислорода.  2. От 10 до 20 сентибар. Почва практически в состоянии нормальной насыщенности влагой. Для песчаных почв состояние нормальной насыщенности влагой будет зарегистрировано в нижней части данного диапазона, для глинистых – в его верхней части. 3. От 20 до 30 сентибар. Нормальные показания для начала полива. Полив в этот момент гарантирует абсолютно доступную почвенную влагу. 4. Свыше 40 сентибар. Данные показания приборов свидетельствуют о том, что на почвах со средним и грубым гранулометрическим составами растения ощущают недостаток влаги. На рисунке 1 показан процесс увлажнения почвы после проведения первого полива малой нормой 200 м3/га. Из рисунка видно, что почва увлажнилась на глубину меньше 30 см. Стабилизация влажности почвы на этой глубине наступила после 250 минуты после начала полива. Рис. 1 - Первый полив нормой 200 м3/га При втором поливе через четыре дня нормой 200 м3/га фронт увлажнения почвы дошел до глубины 45 см. Скорость фильтрации воды в слое почвы 0 – 15 см увеличилась, что свидетельствует об уменьшении плотности почвы. Рис. 2 - Второй полив нормой 200 м3/га При третьем поливе через пять дней нормой 43 мм почва во всем активном слое 0 – 60 мм была увлажнена до влажности, близкой к наименьшей влагоёмкости (НВ). Скорость фильтрации воды в слое 0 – 45 см возросла. Рис. 3 - Третий полив нормой 430 м3/га При четвертом поливе через десять дней нормой 200 м3/га скорость фильтрации воды в слое 0 – 15 см немного уменьшилась из-за пересушивания почвы. Рис. 4 - Четвертый полив нормой 200 м3/га В слое 15 – 30 см скорость фильтрации оставалась прежней. Почва в активном слое почвы 0 – 60 см была увлажнена до влагоёмкости, близкой к НВ. Выводы Результаты проведенных полевых исследований технологии полива малыми поливными нормами (200 м3/га) с чередованием поливов со средней поливной нормой (430 м3/га) показали возможность уменьшения плотности почвы при проведении мелиорации, что свидетельствует о возможности поддержания методами мелиорации оптимальной для роста растений структуры почвы. Полив малыми нормами позволяет поддерживать оптимальную влажность почвы в слое 0 – 15 см, где наиболее развита корневая система растений и наиболее активна жизнедеятельность почвенной флоры и фауны. В то же время возможно и поддержание оптимальной влажности в слое почвы 0 – 60 см, где сосредоточена основная масса корневой системы растений без потерь воды за пределы метрового активного слоя почвы. Литература 1. Голованов, А. И. О целях и сущности мелиорации земель / А. И. Голованов // Вестник сельскохозяйственной науки. – 1991. - № 12. 2. Рыбаков, А. Развитие мелиорации – стратегическая задача / А. Рыбаков // Сельская жизнь. – 2010. – 14 октября. 3. Веприков, Ю. В. Информационно-управляющая система орошаемого массива / Ю. В. Веприков [и др.]. // Научный потенциал молодежи – будущему России: материалы и доклады межрег. науч.- практ. конф. 23 апреля 2010г., г.Волгодонск / редкол.: Ю.Г. Никоноров [и др.]; Волгодонский ин-т сервиса (филиал) ГОУ ВПО «Южно-Рос.гос.ун-т экономики и сервиса». – Шахты: ГОУ ВПО «ЮРГУЭС», 2010. С. 60 - 62. РАЗРАБОТКА ЗАСТЕЖКИ ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ЗАПУСКА СРЕДСТВ АКТИВНОГО ОБОГРЕВА СПАСАТЕЛЬНЫХ ЖИЛЕТОВ Н.В. Дармин, Е.В. Данильченко, И.В. Чернышева (рук.) Вопрос создания высокоэффективных индивидуальных спасательных средств для продления времени выживания людей в холодной воде в режиме чрезвычайных ситуаций, имеет особую значимость и актуальность. Перспективным направлением для решения поставленной задачи является применение спасательных жилетов с локальным подведением тепла к жизненно важным внутренним органам человека с помощью автономных тепловых элементов. В настоящее время разработаны малогабаритные, но достаточно энергоемкие термохимические, термофизические, каталитические, электрические и т.д. средства обогрева, позволяющие получать температуру нагрева рабочей поверхности до 1000С в течение 1020 часов [2]. В экстремальных условиях наибольший интерес представляют термохимические источники обогрева, которые имеют следующие важные технические характеристики: - рабочая температура на поверхности - 45±5ºС; - время тепловыделения (часов) - от 30 до 50; - время выхода на режим (зависит от tº хранения, мин) - 5-20. И достоинства: - постоянное наличие источника активного тепла; - простота в обращении; - безопасность при применении, отсутствие вредных газовыделений; - скорость применения; - длительность хранения и время работы и т.д. Преимущества данных видов грелок позволили ученым разработать эффективный обогревающий спасательный жилет, который успешно прошел апробацию в воинских частях авиации, флота и МЧС РФ. Жилет отличается наличием системы карманов для вкладывания активированных термохимических источников. Запуск грелок осуществляется изъятием их из карманов, раздавливанием капсулы с солевым раствором и перемешиванием шихты внутри. Однако в режиме чрезвычайной ситуации использование данного жилета требует определенных навыков, затрат «дорогого» времени и значительного самообладания потерпевшего. Целью нашей работы являлась разработка такой конструкции жилета, которая позволит использовать его при катастрофах на воде людям без специальной подготовки. Не потребуется предварительное обучение и время на «включение» жилета. Для решения поставленной задачи разработан вариант застежки для автоматического запуска обогревающего пакета в момент одевания спасательного средства. При разработке застежки рассматривались два вида термохимических грелок, основанных на реакциях окисления металлов или реакциях вытеснения металлов. Важной особенностью является то, что в обоих случаях для запуска реакций необходим определенный объем воды. Для решения данной проблемы предусматривалась особая конструкция термохимического пакета, состоящая из двух отсеков (рис.1): - отсек с реакционной смесью; - отсек с водой. Рис 1 – Конструкция термохимического пакета Запуск экзотермической реакции в пакете производится при разрушении защитной перегородки и смешивании реакционной смеси с водой. Разрушение защитной перегородки возможно, например, путем «рывка» специальной стропы, прикрепленной одним концом к перегородке, другим – к ремням застежки жилета. Длина стропы должна быть меньше длины ремня застежки жилета (рис.2). Поэтому, чтобы застегнуть жилет, необходимо усилие, чтобы разрушить защитную перегородку термохимического пакета. Рис 2– Конструкция застежки автоматически запускающей термохимический пакет Таким образом, разработанный вариант застежки обогревающего жилета позволит автоматически запускать экзотермическую реакцию в термохимическом пакете, что значительно упростит использование спасательного жилета в режиме чрезвычайных ситуаций. Литература 1. Гребенкин, В.С. Человек и холод Юнита 1 Выживание и спасение человека в условиях воздействия холодной среды :- М.:2001. 2. Клинцевич, Г.Н. Выживаемость терпящих бедствие на море : Г.Н. Клинцевич.- М.: Транспорт,1977. 3. Делль, Р.А.Гигиена одежды : учеб.пособие для вузов / Р.А. Делль, Р.Ф.Афанасьева, З.С.Чубарова. - Изд.-2-е, перераб. и доп.- М.: Легпромбытиздат,1991.-160 с.: ил. ТЕРМОХИМИЧЕСКИЕ ПАКЕТЫ КАК СРЕДСТВА АКТИВНОГО ОБОГРЕВА Н.В. Дармин, Е.В. Данильченко, И.В. Чернышева (рук.) Вопрос создания высокоэффективных индивидуальных спасательных средств для продления времени выживания людей в холодной воде, имеет особую значимость и актуальность [1]. Перспективным направлением для решения поставленной задачи является применение спасательных жилетов с локальным подведением тепла к жизненно важным внутренним органам и магистральным сосудам человека с помощью автономных тепловых элементов. В настоящее время разработаны малогабаритные, но достаточно энергоемкие термохимические, термофизические, каталитические, электрические и т.д. средства обогрева, позволяющие получать температуру нагрева рабочей поверхности до 1000С в течение 1020 часов [2]. Термохимические пакеты (грелки) предназначены для защиты человека от переохлаждения: - при длительном выполнении работ на воздухе в холодное время года; - при выполнении боевых задач личным составом ВС РФ в зимнее время в полевых условиях; - при авариях и катастрофах на суше и на море; - в быту, а также при занятиях спортом, туризмом, альпинизмом. Для выбора наиболее оптимального вида грелок для использования в обогревающих спасательных жилетах были рассмотрены следующие варианты. Угольные грелки. Еще лет 90 назад изобретательская мысль обратилась к самому распространенному экзотермическому процессу - реакции горения. Появились устройства, в которых тлеющий угольный стержень, обернутый в специальную бумагу, был помещен в металлический корпус, а последний в суконный чехол. Такие грелки весили сравнительно немного, а действовали 5-6 часов. На поверхности корпуса температура была от 60 0С до 100 0С. С + О2 → CО2 + 94 ккал/моль Каталитические грелки. Во время первой мировой войны в окопах мерзли миллионы солдат, и за четыре военных года изобретатели США, Японии и Англии запатентовали несколько вариантов карманных жидкостных грелок. Принцип их действия был прост: каталитическое беспламенное окисление спирта или бензина. Катализатором во всех случаях служила платина. Японская грелка выглядела как портсигар, внутри которого были резервуар, набитый ватой и платиновая прокладка. В корпусе были просверлены отверстия для подачи воздуха к катализатору и отвода газообразных продуктов горения. Для запуска грелки в резервуар заливался спирт, который пропитывал вату. Затем катализатор прогревали пламенем спички, и начиналась реакция. Основной недостаток каталитических грелок - ограниченный срок службы: примеси, содержащиеся в горючем, быстро отравляют катализатор, и греющий портсигар становится бесполезным.

Похожие:

	Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение... Министерство образования и науки российской федерации федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального...		Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение... Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
	«донской государственный технический университет» (дгту) Кафедра «Иностранные языки» Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования		Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение... Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
	Высшего профессионального образования «донской государственный технический... Министерство образования и науки российской федерации государственное бюджетное образовательное учреждение		Отчет о самообследовании деятельности федерального государственного... Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
	Отчет о самообследовании деятельности федерального государственного... Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования		Федеральное агентство воздушного транспорта Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Московский государственный...
	Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение... Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования		Программ а стратегического развития Федерального государственного... Полное наименование вуза – федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования...
	Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального... Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования		Рекомендации по приведению в соответствие мероприятий и планов реализации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Нижегородский государственный...
	Самарский государственный технический университет Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования		Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение... Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
	Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение... Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования		Учебное пособие под редакцией проф. С. Н. Гаражи Ставрополь 2017... Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «ставропольский государственный медицинский...