В.С. Шацкий1,2,3, А.Л. Рагозин1,2, Ч. Ванг4 1Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, Новосибирск, Россия ragoz@igm.nsc.ru 2Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия 3Институт геохимии им. А.П. Виноградова СО РАН, Иркутск, Россия 4Школа наук о Земле и инженерии, Нанкинский университет, Нанкин, Китай Дополнительные материалы
Ключевые слова: Нижняя кора, кимберлит, ксенолит, U-Th-Pb датирование циркона, изотопы Hf, возраст протолитов, условия метаморфизма, тектонотермальные этапы
Страницы: 1659-1673
Результаты исследований циркона из ксенолитов коровых пород в кимберлитовых трубках Якутской алмазоносной провинции свидетельствуют, что основная часть коры Далдынского и Мархинского террейнов была образована в палеоархее. В то же время сохранились фрагменты эоархейской и, возможно, гадейской коры. Эта кора была переработана в ходе ряда тектонотермальных этапов. Наиболее ранний этап кристаллизации циркона из ксенолитов коровых пород отвечает возрасту 3.2 млрд лет. При процессах перекристаллизации циркона, во время тектонотермальных этапов 2.9, 2.8-2.7, 1.9 млрд лет, в них добавлялся радиогенный гафний, образовывавшийся при распаде 176Lu в породе. Степень переработки коры и тектонотермальные этапы в неодинаковой степени проявлены в разных участках Анабарской тектонической провинции. Наиболее ранние этапы 3.2, 2.9 млрд лет фиксируются в цирконе из ксенолитов Накынского кимберлитового поля. Этап 2.7 млрд лет наиболее сильно проявлен у циркона из кимберлитовых трубок Верхнемунского и Накынского полей. Однако свидетельства этих ранних этапов отсутствуют в цирконе из ксенолитов нижнекоровых мафических гранулитов Далдынского и Алакит-Мархинского кимберлитовых полей, у которых фиксируется последний термальный этап 1.9 млрд лет, отсутствующий у циркона из ксенолитов в трубках Верхнемунского поля. У циркона из ксенолитов фельзических гранулитов и метадиоритов из кимберлитовой тр. Удачная, являющихся представителями средней и верхней коры, наряду с главным максимумом 1.9 млрд лет, присутствует максимум 2.6 млрд лет. Обобщение имеющихся данных подтверждает сделанные ранее выводы о вертикальной и латеральной неоднородности коры Якутской алмазоносной провинции, об отсутствии зависимости между степенью переработки коры и главными коллизионными зонами Сибирского кратона, а также об отсутствии необходимости выделения Мархинского террейна. Корреляция максимумов возрастов термальных этапов эволюции коры Анабарской тектонической провинции с максимумами возрастов больших изверженных провинций дает основание высказать предположение о связи тектонотермальных этапов с подъемом суперплюмов.
Е.В. Агашева1, А.И. Гудимова1,2, В.С. Червяковский3, А.М. Агашев1 1Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, Новосибирск, Россия shchukinalena@igm.nsc.ru 2Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия 3Институт геологии и геохимии им. Академика А.Н. Заварицкого УрO РАН, Екатеринбург, Россия Дополнительные материалы 1 Дополнительные материалы 2
Приведены данные по концентрациям главных и редких элементов в ксенокристах гранатов, извлеченных из кимберлитов высокоалмазоносной трубки им. В. Гриба (1100 зерен) и слабоалмазоносной трубки ЦНИГРИ-Архангельская (446 зерен). Установлено, что высокая алмазоносность кимберлитовой тр. им. В. Гриба обусловлена сочетанием нескольких факторов, касающихся состава и строения опробованного кимберлитом участка литосферной мантии: 1) «холодный» режим при мощности теплового потока 36-38 мВ/м2; 2) значительная мощность «алмазного окна» (70-102 км) при предполагаемой глубине нахождения нижней границы литосферной мантии > 200 км; 3) высокий процент сохранности потенциально алмазоносных перидотитов при Р-Т параметрах стабильности алмаза, несмотря на высокую степень проработки пород литосферной мантии высокотемпературными силикатными расплавами. Низкая алмазоносность кимберлитовой тр. ЦНИГРИ-Архангельская по сравнению с тр. им. В. Гриба обусловливается сочетанием следующих факторов: 1) более высокая мощность теплового потока литосферной мантии от 38 до 42 мВ/м2; 2) меньшая мощность «алмазного окна» от 10 до 60 км при предполагаемой глубине нахождения нижней границы литосферной мантии < 200 км; 3) слабая проработка пород центральной и нижней частей литосферной мантии CHO флюидом/расплавом, воздействие которых могло способствовать процессам алмазообразования; 4) минимальное сохранение потенциально алмазоносных перидотитов в нижней части литосферной мантии, в том числе из-за возможной проработки этого участка высокотемпературными силикатными расплавами.
Э.В. Сокол1, А.С. Девятиярова1, А.Н. Пыряев1, Т.А. Бульбак1, А.А. Томиленко1, Ю.В.В Сереткин1, И.В. Пеков2, А.В. Некипелова1, П.В. Хворов3 1Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, 630090, Новосибирск, пр. Коптюга, 3, Россия 2Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Геологический факультет, 119991, Москва, ГСП-1, Ленинские горы, 1, Россия 3Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт минералогии УрО РАН, 456317, Миасс, Ильменский заповедник, корп. 1, Россия Дополнительные материалы_1 Дополнительные материалы_2 Дополнительные материалы_3 Дополнительные материалы_4 Дополнительные материалы_5 Дополнительные материалы_6 Дополнительные материалы_7
Определен изотопный состав C и O в кальците и в (CO3)-группах карбонато-силикатов Ca (спуррита, тиллеита и скаполита) из пород Кочумдекского контактового ореола (Восточная Сибирь). Малые диапазоны различий между величинами δ13C и δ18O, характеризующие кочумдекские мраморы и их протолиты (Δδ13C ≤ 1.5 ‰ и Δδ18O ≤ 2.0 ‰), согласуются с низкой степенью высокотемпературной метаморфической декарбонатизации исходных мергелисто-карбонатных осадков (0.1-0.2) и отсутствием выраженных метасоматических изменений в породах ореола. Существенное обеднение изотопом 18O присуще только жильному скаполиту (δ18O от + 17.0 до + 17.3 ‰ V-SMOW) и кальциту из рекристаллизованных прослоев в известняках (δ18O от + 18.9 до + 20.6 ‰), что доказывает ограниченную инфильтрацию магматогенных водных флюидов из остывающего траппа внутрь вмещающей толщи. Определен изотопный состав C и O (CO3)-групп спуррита и тиллеита, которые обогащены изотопом 18O и могут быть несколько обеднены изотопом 13C относительно кальцита. Этот эффект максимален в наиболее высокотемпературных мервинитовых парагенезисах (Δδ18OSpu-Cal = + 3.3 ‰; Δδ13CSpu-Cal = – 0.8 ‰). С применением метода беспиролизной газовой хромато-масс-спектрометрии (ГХ-МС) определены соотношения H2O и CO2 во флюиде при пиковых параметрах спуррит-мервинитового метаморфизма. Установлено, что флюидная фаза, законсервированная в кальците из мервинитовых мраморов, была богата CO2 (XCO2 = 0.4-0.6).
К.А.В Новоселов1, Е.В.В Белогуб1, И.А.В Блинов1, Д.А. Артемьев1 1 Южно-Уральский ФНЦ Южно-Уральский федеральный научный центр минералогии и геоэкологии УрО РАН, Институт минералогии, 456317, г. Миасс, терр. Ильменский заповедник, Россия Дополнительные материалы
Удоканский осадочный бассейн является уникальной геологической структурой, вмещающей множество месторождений и проявлений медистых песчаников. Детритовые хромшпинелиды присутствуют в метапесчаниках сакуканской свиты на Удоканском и Ункурском месторождениях, где тяготеют к прослоям «естественного шлиха». Минерал образует реликтовые включения в кристаллах магнетита. Состав его отличается высокими концентрациями цинка (до 11.62 мас.%) и марганца (до 6.32 мас.%) при практически полном отсутствии магния. По сравнению с ассоциирующим магнетитом, хромит существенно обогащен германием (до 666 ppm) и галлием (до 59.1 ppm). Образование Zn-хромшпинелида происходило при преобразовании детритового хромита на фоне специфических химических процессов, сопровождающих осаждение и раскристаллизацию железистого геля, обогащенного адсорбированными примесями.
С использованием метода молекулярной динамики рассчитаны константы жесткости пяти структурных конфигураций графина - монослоя углерода, в котором атомы уложены особым образом и имеют sp - и sp2 -гибритизацию. Установлено, что укладка атомов в слое графина оказывает существенное влияние на константы жесткости. Обнаружено, что наибольшую константу жесткости c11 (1091 ГПа) имеет γ2-графин, наименьшую (258 ГПа) α-графин. Показано, что β3-графин и γ2-графин являются сильно анизотропными структурами
М.А. Ильгамов1,2,3 1Институт машиноведения РАН, Москва, Россия ilgamov@anrb.ru 2Институт механики и машиностроения Федерального исследовательского центра "Казанский научный центр РАН", Казань, Россия 3Институт механики Уфимского федерального исследовательского центра РАН, Уфа, Россия
Ключевые слова: упругая пластина, давление, статический изгиб, гипотезы Кирхгоффа
Страницы: 179-186
Построена линейная теория статического цилиндрического изгиба тонкой пластины без использования гипотез Кирхгоффа. Учитываются поперечный сдвиг, обжатие по толщине и возникающая при этом продольная сила. С учетом изменения площадей обеих поверхностей при изгибе определяется поперечная распределенная сила. Предполагается, что среднее давление на пластину на несколько порядков больше, чем перепад давлений. Рассматривается изгиб в условиях плоских деформированного и напряженного состояний
В.В. Федяй, В.В. Селиванов, А.В. Петюков
Московский государственный технический университет им. Н. Э. Баумана, Москва, Россия shakirzyanova@bmstu.ru
Ключевые слова: пробитие, прозрачная броня, многослойный стеклопакет, изгиб, разрушение, воздействие под углом
Страницы: 187-198
Разработана экспериментальная методика, которая позволяет визуализировать возникновение и распространение повреждений в каждом слое прозрачной брони. Проанализирована динамика развития повреждений в многослойных пакетах, состоящих из четырех и восьми слоев площадью 480´480 мм и 300´300 мм соответственно. Эволюция повреждений получена при воздействии пули калибром 12,7 мм с двухкомпонентным сердечником общей массой 59,2 г и пули калибром 7,62 мм с двухкомпонентным сердечником общей массой 10,9 г как по нормали, так и под острым углом в диапазоне скоростей удара 777÷97 м/с. Проведено сравнение экспериментальных данных с результатами численного моделирования взаимодействия ударника с многослойной прозрачной преградой
Разработан метод прогнозирования ползучести и длительной прочности на основе данных о поведении ранее испытанного образца (образца-лидера, прототипа) в условиях вязкого разрушения. Предполагается, что у материала при нагружении отсутствуют мгновенно-пластическая деформация и первая стадия ползучести и для него выполняется гипотеза несжимаемости. Показано, что если для образца-лидера известны кривая ползучести при постоянном напряжении и время до его разрушения, то для получения диаграммы реологического деформирования и длительной прочности материала при других значениях напряжения достаточно знать лишь начальную (в начальный момент времени) минимальную скорость деформации ползучести образцов для этих значений напряжения. Выполнена проверка адекватности разработанного метода экспериментальным данным при растяжении образцов из коррозионно-стойкой стали марки 12Х18Н10Т при температуре 850 °С и образцов из титанового сплава при температуре 600 °С, а также при растяжении и кручении образцов из сплава Д16Т при температуре 250 °С. Показано, что результаты прогнозирования не зависят от выбора образца-лидера из ряда образцов, испытанных при различных напряжениях. Обсуждается возможность использования разработанного метода при проведении экспериментальных исследований материалов в условиях ползучести вплоть до их разрушения
Б. Р. Адхикари1, А. Саху2, П. Бхаттачарья1 1Джадавпурский университет, Калькутта, Индия biplab.iitkgp@yahoo.com 2Силчарский национальный технологический институт, Силчар, Индия atanu@civil.nits.ac.in
Ключевые слова: неоднородный пограничный турбулентный слой, разложение Холецкого, колебание конструкций, связанный метод конечных и граничных элементов, акустическое излучение
Страницы: 210-225
Предложена численная схема исследования акустического излучения при колебаниях экранированных конструкционных панелей, возбуждаемых течением неоднородного турбулентного пограничного слоя. Для оценки неоднородного спектра пристенного давления турбулентного пограничного слоя используются полуаналитические методы. С помощью разложения Холецкого определено случайное пристенное давление в частотной области. Поведение панелей моделируется с использованием метода конечных элементов. Для оценки мощности акустического излучения разработан связанный метод конечных и граничных элементов. Исследовано излучение энергии ламинированными композитными конструкционными панелями с различной ориентацией волокон
