Активное развитие горнодобывающей отрасли влечет за собой увеличение суммарных энергозатрат на добычу полезного ископаемого. Проветривание горных выработок при их добыче является одним из основных технологических процессов, однако он расходует очень много электроэнергии. Рост энергопотребления приводит к необходимости выработки этой энергии в больших объемах, из-за чего увеличиваются объемы выбросов парниковых газов в атмосферу. Поэтому совершенствование систем вентиляции, в частности разработка энергосберегающих решений считаются актуальными проблемами в вопросах снижения потребляемой электроэнергии на проветривание рудников и уменьшения объема выбросов парниковых газов. Ученые Пермского Политеха и Горного института УрО РАН впервые исследовали влияние рециркуляционного проветривания на снижение выбросов парниковых газов калийного рудника.

Специалисты инфраструктурного центра «Технет» Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого (ИЦ «Технет» СПбПУ) провели исследование рынка цифрового проектирования и моделирования. В рамках анализа были рассмотрены такие сегменты, как компьютерное проектирование и моделирование (Computer-Aided Design, CAD), технологическая подготовка производства (Computer-Aided Manufacturing, CAM), компьютерный инжиниринг (Computer-Aided Engineering, CAE), суперкомпьютерный инжиниринг (High Performance Computing, HPC), технологии управления жизненным циклом изделий (Product Lifecycle Management, PLM).

При изучении кристаллов алмаза, в которых наблюдаются спектральные линии поглощения твердого углекислого газа, методом просвечивающей электронной микроскопии (ПЭМ) было обнаружено большое количество наноразмерных кислородсодержащих выделений октаэдрической формы. В большинстве случаев эти объекты тесно связаны с дислокационными петлями. Это позволяет сделать вывод о том, что СО2-содержащие нанопреципитаты возникли не путем захвата углекислого газа во время роста кристалла, а путем выделения кислорода из алмазной решетки из-за уменьшения его растворимости при понижении давления и температуры.

Коацервация — процесс, при котором полимер из раствора сгущается в маленькие нерастворимые капельки. Этот простой, но эффективный способ работы с полимерами широко распространен. Его применяют при производстве лекарств, соусов и даже жидкости для снятия макияжа. Физики МИЭМ ВШЭ создали теоретическую модель коацервации в растворах полибетаинов, предсказывающую, при каких условиях она пройдет успешно. Результаты позволят химикам эффективнее проводить синтез подходящих для коацервации полимеров.

Контроль температуры материала во время 3D-печати — очень важный аспект при производстве изделий, особенно когда речь идет о медицинских приборах и имплантатах. Перегрев или недогрев полимера в процессе наплавки аддитивным методом приводит к непостоянному сцеплению, что вызывает снижение механических свойств печатных изделий, их избыточную термическую деформацию и разрушение по границам слоев. Ученые Пермского Политеха разработали численную модель процесса создания изделий на 3D-принтере из материала PEEK (полиэфирэфиркетон) методом послойного наплавления.

Прогнозирование темпов добычи нефти — важнейший параметр для инженеров-нефтяников. Этот процесс весьма сложен и занимает много времени поскольку необходимо проводить ежедневный непрерывный мониторинг производительности скважин. Ученые Пермского Политеха совместно с зарубежными коллегами разработали уникальную математическую модель для прогнозирования нефтедобычи, изучая поведение потока углеводородов через дроссели, которые отвечают за регулирование давления подачи нефти из пласта. Технология поможет оценить остаток сырья, присутствующий в продуктивных пластах, оптимизировать производственные операции, управлять пластами и планировать бизнес.

Исследователи Московского государственного психолого-педагогического университета изучили как в ходе специально организованных взаимодействий создается «зона ближайшего» развития коммуникативных и рефлексивных способностей детей младшего школьного возраста. Было показано, что в условиях коллективного решения учебных задач возникает пространство возможностей для совместного поиска их решения, в границах которого у детей происходят качественные изменения в процессах коммуникации, взаимопонимания и рефлексии.

Физики из МФТИ с коллегами из ОИЯИ (Дубна) и Университета Суонси (Уэльс, Великобритания) впервые пронаблюдали эффект совместного связывания (pancake bonding) в биологическом материале — пигменте эумеланине.

Российские ученые изучили синтетический аналог биоминерала мулуита, определили его химическую формулу и кристаллическую структуру.

Ученые НИУ ВШЭ обнаружили взаимосвязь между активностью мозга и продажами сети ресторанов. Всплески дофамина в прилежащем ядре, которые возникали у участников эксперимента, когда они рассматривали фотографии блюд, коррелировали с показателями их продаж. Таким образом, полагают ученые, исследование нейронной активности небольшой группы людей поможет рестораторам создавать более эффективное меню и увеличивать выручку.

Технология трехмерной печати металлических изделий все шире используется во многих областях промышленности, в частности, в аэрокосмической, машиностроительной и оборонной. Одна из перспективных аддитивных технологий — 3D-печать с использованием оплавления проволочного материала электронным лучом. Электронно-лучевая плавка позволяет изготовить заготовку детали практически любой сложности по существующей 3D-модели за несколько часов. С растущей популярностью аддитивных технологий появляются все больше новых методик и разработок модернизации существующего оборудования. Ученые Пермского Политеха разработали технологию, которая усовершенствует металлическую 3D-печать.

Автоматические системы управления все чаще применяются в разных отраслях нашей жизни. Они выполняют функции регулирования, контроля и защиты процессов, обеспечивающих безаварийную и длительную работу различного высокотехнологичного и бытового оборудования. Например, в каждом пассажирском самолете стоит множество датчиков, которые контролируют абсолютно все, что происходит внутри и снаружи. Управляет всеми этими приборами автоматика, в которую запрограммировано большое количество алгоритмов. Но в летательном аппарате есть объекты, которым свойственно менять свои заданные параметры из-за непредвиденных ситуаций, таких как плохая погода или попадание постороннего предмета в турбину. Поэтому необходимо использовать алгоритмы, которые смогут улучшить контроль автоматики в нестандартных случаях. Ученые Пермского Политеха создали метод, который поможет улучшить автоматическую систему управления в плохих погодных условиях, а также увеличит срок службы авиационных двигателей.

В лаборатории сорбционных процессов ИФХЭ РАН получен патент на металлорганическую каркасную структуру (МОКС) бензолтрикарбоксилата лантана (III) La-BTC и способ ее получения. МОКС представляет собой микропористый адсорбент с прецизионной пористой структурой и узким распределением пор по размерам. Оптимизация технологических процессов и понижение температуры синтеза позволили сократить энергозатраты при его производстве. Размер пор оптимален для адсорбции углекислого газа, поэтому МОКС на основе лантана может быть использован для очистки технических газов.

Группа сотрудников лаборатории «БиоГеоКлим» Томского государственного университета изучает термокарстовые озера Западной Сибири, образовавшиеся в результате таяния вечной мерзлоты. Эти природные объекты очень чувствительны к трансформации климата и могут служить индикаторами его изменения. По результатам анализа проб ученые установили, что от немерзлотной зоны и далее к северу в термокарстовых озерах увеличивается коллоидная фракция органического углерода, железа, алюминия и большинства тяжелых металлов. Также анализ выявил закономерность: чем больше площадь озера, тем больше в нем коллоидных фракций органического углерода, никеля и редкоземельных элементов, что может быть связано с усиленной аккумуляцией этих элементов с площади водосбора и с разрушением торфа на границе озера.

Ученые МГППУ выдвинули и подтвердили свою гипотезу о том, что в случае, если подростка длительно — иногда в течение нескольких лет — игнорируют, исключают из общества или открыто отвергают, то у него значительно нарушается уровень фундаментальных психологических потребностей. При этом, если сильнее всего у ребенка нарушены потребности в контроле и осмысленном существовании, то с большей степенью вероятности такой человек не станет предпринимать попытки по интеграции в общество, не будет работать над собой, чтобы стать лучше в глазах отвергающего его общества.

При создании нового дешевого биосорбента из биомассы пшеничной соломы высококвалифицированный сотрудник ЮФУ Вишну Д. Раджпут использовал искусственную нейронную сеть (ANN). Проект оказался эффективным и экономически выгодным для удаления токсичных красителей из промышленных сточных вод, что показывает его потенциал для масштабного применения в текстильной промышленности и других секторах, где возникают подобные загрязнения.

В условиях динамичного развития технологий в области машиностроения, активно растет спрос на качественную продукцию, адаптированную под потребителя. Эта проблема связана и с инновационными процессами на машиностроительном производстве нефтепромыслового оборудования, и с проведением исследований технологий обработки металлов. Особенно это касается нефтяных компаний, так как оборудование добывающих скважин постоянно находится в агрессивной среде и подвергается коррозии и появлению трещин. Ученые Пермского Политеха провели комплексное исследование и определили оптимальную марку стали для изготовления биметаллических цилиндров плунжерных насосов.

Экономисты определили, что использование алгоритмов машинного обучения вместо традиционных математических моделей позволяет на 10 процентов точнее прогнозировать рентабельность — упрощенно говоря, прибыльность — фирм. При этом самыми важными факторами, от которых в наибольшей степени зависит будущее компании, оказались ее рентабельность за предыдущий год, наличие роста продаж и объем веб-трафика. Полученные данные помогут владельцам фирм, инвесторам и государству лучше оценивать и прогнозировать экономическое состояние российских компаний.

Ранняя история Земли по понятным причинам остается малоизученной. Так, о том, какова была температура земной поверхности до появления свободного кислорода в атмосфере, судить сложно из-за нехватки палеоклиматических данных. Определить, каким был климат нашей планеты в неоархее, помогли ученым горные породы Кольского полуострова.

В современном мире широко применяются микрофонные решетки для визуализации источников шума различного характера, в том числе и в сфере авиационной акустики. С точки зрения акустического излучения современный самолет — это очень сложный объект. Авиационный шум на местности регулируется жесткими требованиями, что заставляет авиапроизводителей непрерывно совершенствовать методы его диагностики и искать способы для его снижения. Именно для идентификации отдельных источников шума самолета или его элементов применяются методы локализации, основанные на использовании микрофонных решеток. Ученые Пермского Политеха создали специальные алгоритмы локализации для источников звука, имеющих дипольный характер.