ivdon3@bk.ru
Предложена реализация распараллеливания алоритмических структур, моделирующих круглогодичную циркуляцию водных объектов. Проведены исследования оценки времени счета, предложен оптимальный алгоритм для реализации независимых расчетов на многоядерных процессорах для сокращения времени счета.
Ключевые слова: распараллеливание вычислений, моделирование термогидродинамики водных объектов, многоядерные процессоры
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В данной работе проведено исследование индивидуальных (т.е. в виде отдельных молекул) углеродных одно- и многостенных нанотрубок методом резонансного комбинационного рассеяния света и электронной микроскопии высокого разрешения (HRTEM). Представлен анализ геометрической и электронной (типа проводимости) структуры на примерах индивидуальной одностенной и двустенной углеродных нанотрубок. Обсуждается влияние различных внешних эффектов на результаты анализа. По итогам работы было показано, что спектроскопия КРС дает надежные оценки структурных параметров и типа проводимости УНТ при учете условий синтеза и взаимодействия нанотрубок с окружением. Принимая во внимание быстроту и неразрушающий характер спектральных методов, очевидно, что спектроскопия КРС является одним из наиболее эффективных способов диагностики углеродных нанотрубок
Ключевые слова: углеродные нанотрубки; спектроскопия комбинационного рассеяния света; электронная микроскопия
Работа посвящена синтезу алгоритма автоматического управления синхронным генератором, являющимся одним из основных элементов энергосистемы и электростанций, в общем. Алгоритм позволяет повысить область устойчивого функционирования системы управления синхронного генератора. Синтезированный алгоритм, за счет интегрированного в него наблюдателя производных, позволяет определять уровень нежелательных возмущений в процессе генерации электроэнергии и корректировать работу генератора. Проведено моделирование указывающее на высокую устойчивость наблюдателя, качество переходных процессов и установившихся режимов работы параметров состояния модели синхронного генератора. Качество оценки наблюдателем сигнала произвольной формы производится с достаточно высокой степенью точности, которая повышается по мере увеличения параметров быстродействия наблюдателя и регулятора.
Ключевые слова: энергосистема, синхронный генератор, синтез, автоматическое регулирование, наблюдатель, оценка
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
Описывается модель генератора псевдослучайных последовательностей (ПСП) выполненная в пакете OrCAD. Модель построена на основе схемотехнической реализации регистра сдвига с линейной обратной связью (РСЛОС). Представленная модель параметризована, для ее настройки достаточно установить кодовые слова задающие начальное состояние РСЛОС, параметры сигнала тактирующего источника и указать выходной отвод регистра. Реализация генератора ПСП в OrCAD дает возможность изменять параметры ПСП непосредственно в пакете, без обращения к сторонним программным средствам. Параметризация облегчает управление моделью сводя к минимуму необходимые манипуляции при изменении структуры ПСП. В качестве примера использован 16-ти разрядный РЛОС генерирующий ПСП максимальной длины. Представлены результаты эмуляции модели.
Ключевые слова: псевдослучайная последовательность, OrCAD, схемотехническое моделирование, шумоподобный сигнал
05.12.13 - Системы, сети и устройства телекоммуникаций , 05.12.14 - Радиолокация и радионавигация
Статья представляет собой анализ деятельности управляющих компаний на рынке жилищно-коммунальных услуг г. Ростова-на-Дону в целях определения структуры рынка и выработки предложений по ее совершенствованию на основе механизмов управления, таких как стандарты услуг ЖКХ, частно-государственное партнерство, согласование интересов бизнеса, администрации и собственников жилого фонда.
Ключевые слова: Управляющая компания, жилищно-коммунальные услуги, жилищно-коммунальное хозяйство, частно-государственное партнерство.
08.00.05 - Экономика и управление народным хозяйством (по отраслям и сферам деятельности)
Хлорирование является наиболее распространенным и фактически безальтернативным методом обеззараживания воды в системе водоснабжения Багдада. В связи с этим возникает вопрос о регулировании содержания тригалогенметанов (ТГМ) в питьевой воде. Исследованиями установлено, что значительная часть ТГМ образуется в процессе транспортировки воды по водопроводным трубам, концентрация ТГМ имеет тенденцию к увеличению в водопроводной распределительной сети по мере удаления от водоочистных станций и имеет выраженную взаимосвязь с количеством остаточного свободного хлора в воде. Показано, что наиболее рациональным способом решения проблемы образования ТГМ в водопроводной сети Багдада является использование диоксида хлора.
Ключевые слова: водопроводная сеть, диоксид хлора, обеззараживание, питьевая вода, система водоснабжения, тригалогенметаны
05.23.04 - Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов
Рассмотрен процесс построения математической модели котловины водных объектов. С использованием исходных данных разработана математическая модель котловины Онежского озера. Данная модель может исользоваться при моделировании термических и гидродинамических процессов.
Ключевые слова: Моделирование котловины водных объектов, моделирование термогидродинамики водных объектов, сеточная область, шаг сетки
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Иследуется элементарная гомеостатическая система управления. Разработана концепция осцилляторной гомеостатической нейронной сети на основе меридионально-гомеостатической модели человеческого организма
Ключевые слова: гомеостат, знание, нейронная сеть, меридионально-гомеостатическая модель
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Рассматривается двухуровневая система оптимизации режима термообработки окатышей в составе АСУ ТП конвейерной обжиговой машины. На верхнем уровне на основе математических моделей технологических зон периодически решается задача статической оптимизации режима. На нижнем уровне с использованием наблюдателя состояния оцениваются неизмеряемые параметры слоя окатышей и стабилизируется оптимальный режим термообработки.
Ключевые слова: обжиговая машина, оптимизация режима, математическая модель, наблюдатель состояния
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
Обоснована актуальность и целесообразность применения биосенсоров с активным биологическим слоем для экологических исследований. Проведено исследование биосенсоров различной конфигурации для построения тестовой системы экологического контроля загрязнений и определения степени токсичности водной среды. Построена имитационная модель биосенсорной системы. Селективность биосенсоров определялась путем теоретических экспериментов, в которых определялся аналитический сигнал биосенсора для данного биологически активного слоя без других биологически активных веществ. Выявлены взаимозависимости между типом преобразователя и биологически активным веществом. Была разработана программная реализация бисенсорной системы, которая позволяет выявить ряд загрязнителей и использовать не только различные преобразователи, но и различные штаммы.
Ключевые слова: биосенсор, штамм, кварцевый резонатор, имитационная модель, экологические исследования, загрязнители, токсичность, чувствительность
05.11.17 - Приборы, системы и изделия медицинского назначения
приведены результаты патентного поиска в области конструкций запорной арматуры для АЭС, ТЭС и для магистрального трубопроводного транспорта
Ключевые слова: атомные электростанции, запорная арматура, конструкция, магистральный трубопроводный транспорт
В числе путей повышения конкурентоспособности энергетической биомассы выделены: ее изучение как сырья для заготовки и использования, государственное стимулирование ее промышленного использования, анализ и формирование рынка поставщиков и потребителей биомассы, создание эффективной техники для ее заготовки, транспортировки и использования, обоснование параметров и режимов работы этой техники, повышение эксплуатационных характеристик энергетической биомассы.
Ключевые слова: альтернативное топливо, энергетическая биомасса, биотопливо, заготовка, конкуренция
05.02.22 - Организация производства (по отраслям) , 05.21.01 - Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства
Resin transfer molding is a widely used composite material manufacturing process that produces high-strength and lightweight parts for various industrial applications. In order to manufacture defect-free parts with consistent material properties, it is important to control process parameters throughout the entire volume of the molded part. Usually a curing schedule includes a pre-warming to the resin viscosity reaches a minimum, further applying of pressure, and finally consolidation of resin at elevated temperature to its full polymerization. To ensure the uniformly state of the composites across the thick-walled products, we propose a model-based approach to the problem of optimal control synthesis using a mathematical model for curing an epoxy-based composite structure with varied thickness. The PDE system linking a kinetic equation with heat transfer equation takes into account an exothermic heat, a phase transition of resin from liquid to gel and further to the solid state, and well describes the cure process which is controlled by independent heat sources. To synthesize the multi-objective optimal control law, we perform the transient analysis of the developed model to calculate the coordinates of Pareto points in the 8-dimensional space of design variables. An efficiency of such approach in the manufacturing applications we demonstrate on example of cured glass-epoxy composite part with a varied thickness.
Ключевые слова: Composite material; Curing process; Optimal control; Kinetic equations; PDEs in connection with control and optimization, Finite element modeling – FEM, Pareto frontier
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 05.17.06 - Технология и переработка полимеров и композитов
В настоящей статье рассматриваются и анализируются методы диагностики галитоза − синдрома неприятного запаха изо рта, вызванного патологическим состоянием полости рта или внутренних органов и систем, − газоаналитическим оборудованием. Анализ количественного и качественного состава выдыхаемого человеком воздуха может стать перспективным способом диагностики галитоза, так как были обнаружены прямые зависимости между содержанием следов молекул кислорода, углекислого газа, окиси азота, аммиака и др. и заболеваниями, являющимися причинами галитоза. Масс-спектрометрический метод позиционируется как наиболее оптимальный метод анализа выдыхаемого воздуха благодаря высокой точности, селективности детектирования и чувствительности. Представлена собственная разработка портативного масс-спектрометра, способного измерять на данном этапе содержание кислорода и углекислого газа в газовых пробах, поступающих в прибор через капиллярную или мембранную системы, в режиме времени, приближенного к реальному.
Ключевые слова: диагностика галитоза, молекулы-биомаркеры, анализ состава выдыхаемого воздуха, портативный масс-спектрометр
05.11.17 - Приборы, системы и изделия медицинского назначения
В статье представлены результаты моделирования совместной работы системы управления летательным аппаратом и инерциальной навигационной системы. Для повышения точности управления использованы результаты калибровки инерциальных датчиков. Показано, что разработанные методики калибровки инерциальных датчиков средней точности позволяют повысить качество инерциального измерительного блока до навигационного и использовать его в системе автоматического управление летательным аппаратом.
Ключевые слова: летательный аппарат, бесплатформенная инерциальная навигационная система, автоматическая система управления полетом, алгоритмическая компенсация