Исследовано протекание гомогенных и гетерогенных гомофазных реакций в волновом режиме. Определены условия возникновения свободных концентрационных колебаний в закрытой гомогенной реакционной системе. Дано количественное описание волнового протекания гетерогенных гомофазных реакций с образованием структур Лизеганга.

Homogeneous and heterogeneous homophase reactions in their wave regimes are studied. Conditions for arising free concentrational oscillations in a closed homogeneous reaction system are determined. Quantitative description for the wave regime of a heterogeneous homophase reaction is given with special attention to forming Liesegang patterns.

Исследован колебательный режим протекания гомофазных реакций. первостепенное внимание уделено свободным концентрационным колебаниям при гомогенных гомофазных реакциях в закрытых системах. найдены термодинамические условия возникновения таких колебаний, а также выявлена их взаимосвязь с температурными волнами реакции. показано, что при колебательном протекании гомофазной реакции возникают пространственные волны, обусловленные колебаниями плотности, отстающими по фазе от колебаний концентрации. при колебательном протекании гетерогенных гомофазных реакций их пространственные волны могут сопровождаться ритмически регулярным выделением осадка с образованием структур лизеганга. установлено, что анизотропия пространственной конфигурации слоёв лизеганга однозначно определяется группой предельной симметрии, соответствующей спонтанному либо индуцированному нарушению изотропии в данной реакционной системе. дано аналитическое описание динамической пространственно-временной ритмичности слоёв лизеганга. для базового случая одномерного осадкообразования определены основные геометрические характеристики образующихся слоёв. в целом проведённый теоретический анализ позволяет констатировать, что химические колебания - универсальное явление, и потому правильнее говорить не о колебательных реакциях, а о колебательном режиме их протекания. при этом перевести реакцию в колебательный режим при прочих равных условиях тем проще, чем больше в реакционной системе затруднено достижение стационарного состояния.

In an oscillating chemical reaction, the concentrations of some components of the reaction mixture pass repeatedly through the same value, but the reaction proceeds continuously toward completion. Thermodynamical mechanism of such reactions is revealed, along with the phenomenology that these reactional systems exhibit, from single-frequency chemical oscillations to concentrational waves and Liesegang patterns. Special attention is paid to the fact that chemical oscillations arise not only due to positive or negative feedback. The oscillations in a reaction are driven by the decrease in free energy of the reaction mixture, and this decrease is the driving factor of all chemical reactions, but not all chemical reactions exhibit oscillations. Chemical oscillations have at least three common features. First, the reaction mixture is far from stable equilibrium. Second, the reaction is to be able to follow two different pathways. Third, one of these pathways produces a certain intermediate, while another pathway consumes it, and the concentration of this intermediate acts as a trigger that switches the reaction repeatedly from one pathway to the other.

Доступные запасы углеводородов ежегодно сокращаются. Разработка трудноизвлекаемых запасов существующими технологиями часто не рентабельна. Для поддержания уровня добычи нефти необходимо освоение перспективных структур или разработка инновационных технологий для разработки залежей с трудноизвлекаемыми запасами.

Available hydrocarbon reserves are decreasing annually. The development of hard-to-recover reserves with existing technologies is often not cost-effective. To maintain the level of oil production, it is necessary to develop promising structures or develop innovative technologies for the development of deposits with hard-to-recover reserves.

Рассмотрена задача об определении коэффициента интенсивности напряжений (КИН) для элемента
трубопровода, имеющего коррозионное повреждение и трещину.

It is necessary to define the tension rate coefficient (TRC) for the carrying capacity determination of pipelines with different operational damages. A new method of the TRC determination based on the shifts of the crack edges is being considered. The effect of the corrosive damage geometrical characteristics and the crack length on the TRC meaning has been researched. The TRC dependence from these factors has been graphed. The mathematical treatment of the results allowed to get the TRC determination formula in the form of the third degree polynomial.