ivdon3@bk.ru
В данной работе рассматривается применение метода оптического гетеродинирования для обработки сигналов приемного устройства. Моделирование разработанной схемы проводилось в среде OptiSystem. Так же представлены результаты моделирования, поясняющие принцип работы данной схемы.
Ключевые слова: оптическое гетеродинирование, радиочастота, L-диапазон, спектр сигнала
05.12.04 - Радиотехника, в том числе системы и устройства радионавигации, радиолокации и телевидения , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Проведено моделирование и исследование нелинейных функционально-режекторных фильтров, синтезируемых по принципу двухканальности теории инвариантности. Исследованы преобразования фазоманипулированных сигналов в цифровых нелинейных режекторных фильтрах селективного подавления узкополосных помех с априорно неизвестной частотой и избирательного подавления многомерных псевдослучайных сигналов дискретно-нелинейной системы Лоренца. Выполнена количественная оценка определения моментов манипуляции фазы по выходным сигналам нелинейных функционально-режекторных фильтров при действии аддитивных узкополосных помех и маскирующих сигналов. Выработаны рекомендации по выбору параметров предлагаемых цифровых нелинейных режекторных фильтров селективного подавления в системах передачи информации с фазоманипулированными сигналами.
Ключевые слова: режекторный фильтр, узкополосная помеха, система Лоренца, псевдослучайный сигнал
05.12.04 - Радиотехника, в том числе системы и устройства радионавигации, радиолокации и телевидения
В данной статье рассматривается способ реализации конвейерного метода переработки веществ при помощи СВЧ-излучения и идеи использования принципа сфокусированной апертуры при организации адаптивного управления процессами переработки. Результаты расчетов подтверждают возможность создания конвейеров с реализацией функции СВЧ-переработки транспортируемых материалов.
Ключевые слова: СВЧ, широкополосная апертура, переработка веществ, сфокусированная апертура
В статье рассматривается актуальность исследования новых покрытий, с возможностью управления их характеристиками. В начале статьи показан обзор имеющихся методов создания частотно-селективных поверхностей. Далее рассмотрены созданные управляемые частотно-селективные поверхности. Так же говорится о конструкции созданных поверхностей. В конце статьи приведен анализ полученных результатов по исследованию управляемых частотно-селективных поверхностей, сравнение с ранее полученными результатами
Ключевые слова: СВЧ, частотно-селективная поверхность, частотно-избирательная поверхность, управляемая частотно-селективная поверхность, управляемая частотно-избирательная поверхность, сравнение результатов
Материал основан на результатах обследований деловой активности российских предприятий и организаций Челябинской области, в том числе: крупных и средних промышленных предприятий; строительных фирм; организаций розничной торговли, сферы услуг, туризма и общественного питания. Полученные заключения в результате проведенных исследований опираются на информацию официальных органов Челябинской области, Росстат управления и отчеты предприятий. В результате чего сделано заключение о необходимости совершенствования туристической инфраструктуры, широкого внедрения современных технологий в туристический бизнес с созданием на территории Челябинской области единого туристического кластера с ориентацией на межотраслевое сотрудничество. Создание регионального туристического кластера способствует наиболее эффективному использованию интеграционного процесса в распределении инвестиционных ресурсов региона.
Ключевые слова: факторы, производство, строительство, туризм, инвестиции, привлекательность, туристический кластер, управление
В статье определены задачи, которые могут решаться роботами сельскохозяйственного назначения. Проведена постановка задачи по роботизации дождевальной машины (ДМ) типа «Фрегат» за счет нечеткого управления технологическими процессами полива, что позволяет контролировать поливную норму на протяжении всего поливного сезона вне зависимости от различных неопределенных факторов, влияющих на качество полива. Предложено использовать в ДМ кран-задатчик аналогового действия, работающий от электричества, нечеткое управление которым будет осуществляться системой управления с подсистемой диагностики, включающей датчики измерения влажности почвы и наклона ДМ на различных участках поля. Разработана математическая модель нечеткого управления дождевальной машиной за счет программного регулирования подачи воды в зависимости от формы рельефа поля, скорости перемещения машины по полю и влажности почвы с целью уменьшения расхода воды и повышения эффективности ДМ. В качестве алгоритма нечеткого вывода предложен алгоритм Мамдани, который реализуется в пакете MATLAB. Формализация описания показателей машины проведена при помощи лингвистических переменных. Предлагаемая математическая модель может быть использована при проектировании систем управления другими роботизированными сельскохозяйственными машинами.
Ключевые слова: роботизированная дождевальная машина, нечеткое управление, математическая модель, алгоритм нечеткого вывода, лингвистическая переменная, терм-множество лингвистической переменной, базовое множество
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
Процесс проектирования открытых горных работ, в частности карьера, - это обоснование технических решений, экономической эффективности, экологической и промышленной безопасности сооружения нового или реконструкции старого карьера, выявление его ключевых параметров, характеризующих карьер как промышленный объект. В статье поднимается вопрос по обеспечению предприятий нефтегазового комплекса строительными материалами, и, в частности, изучается проектная сторона основных этапов. Так, в статье подробно изучаются особенности инженерных изысканий, геологоразведочных и проектных работ. Представлены стратегические задачи, которые решает проектирование открытой разработки месторождений общераспространённых полезных ископаемых. В статье раскрываются основные проектные (технические) решения, которые должны быть приняты на различных стадиях создания проектной документации. Сделан вывод о необходимости дальнейшего развития и модернизации нормативных актов, регламентирующих отношения по подготовке проектной документации.
Ключевые слова: разработка проектной документации, проектирование, открытые горные работы, общераспространенные полезные ископаемые, карьер, инженерные изыскания, геологоразведочные работы, лицензирование, права на добычу
05.23.08 - Технология и организация строительства , 05.23.11 - Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей
Авторами разработан алгоритм, изготовлена микропроцессорная система исследования распределения значений пробивных напряжений в межэлектродном зазоре свечи зажигания. Микропроцессорная система включает в себя емкостные делители напряжения и прибор обработки и вывода информации. Прибор обработки и вывода информации состоит из следующих основных блоков: пиковый детектор, микроконтроллер и ЖК-индикатор. Проведены натурные исследования микропроцессорной системы на режиме холостого хода при минимальной частоте вращения коленчатого вала двигателя. Получена гистограмма распределения значений пробивного напряжения в межэлектродном зазоре свечи зажигания. Применение данной системы не только в лабораторных условиях, но и на автомобиле может дать ценную информацию о неисправностях в системе зажигания и оценить зависимость межцикловой неидентичности рабочего процесса двигателя от вариаций пробивного напряжения
Ключевые слова: система зажигания, искровой разряд, двигатель внутреннего сгорания, свечи зажигания, пробивное напряжение, микропроцессор, емкостный делитель напряжения
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
Актуальность исследования обусловлена риском отравления должностных лиц таможенных органов и иных видов государственного контроля, осуществляющих досмотр морских контейнеров в пунктах пропуска через таможенную границу. На основе анализа международного опыта обеспечения безопасности при работе с морскими контейнерами проведена разработка организационных и технических принципов профилактики отравлений при осуществлении таможенного досмотра. Материалы статьи представляют практическую ценность для должностных лиц таможенных органов и иных видов государственного контроля в морских пунктах пропуска, осуществляющих досмотр морских контейнеров.
Ключевые слова: фумиганты, морские контейнеры, вредные химические вещества, газоанализ. Безопасность
05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям) , 05.13.10 - Управление в социальных и экономических системах
Для сравнения долговечности существующих шаровых опор (ШО) с полимерным гомогенным элементом с долговечностью модифицированных опор построены модель ячейки с усреднённым размещением модификатора в подложке ШО и модель приведения многослойного корпуса ШО к эквивалентному однослойному; выполнены расчёты контактного давления, контактных деформаций и напряжений. При расчёте учтены реологические и физико-химические свойства компонентов подложки ШО и модификатора, влияние внешней среды. В результате расчетов было установлено, что во всех точках контура материал испытывает двухосное плоское двухмерное напряжённое состояние, называемое чистым сдвигом с наличием касательных напряжений. Наиболее напряжённой опасной точкой является точка, лежащая в центре площадки соприкосновения деталей.
Ключевые слова: шаровая опора, долговечность, моделирование, полимерный материал, гранула, модифицирование
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 05.22.10 - Эксплуатация автомобильного транспорта
Представлена методика оценки защищенности подвижных наземных объектов от технических средств наблюдения противника в условиях Арктики, выполненная с применением методов теории имитационного моделирования, теории случайных импульсных потоков и теории распознавания образов
Ключевые слова: Защищенность, вероятность, подвижный наземный объект, техническое средство наблюдения, вооружение и военная техника, имитационное моделирование, импульсные потоки, распознавание образов, демаскирующие признаки
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
До настоящего времени задача распознавания печатных знаков разных шрифтов с высокими быстродействием и надежностью не решена. Коллектив авторов провел исследование изображений печатных знаков разных шрифтов на предмет выявления признаков, необходимых и достаточных для распознавания знаков компьютером. Такими признаками оказалась определенная комбинация направлений, образуемая элементами контуров знаков. По разработанной программе для компьютера изображение каждого печатного знака, хранящееся в запоминающем устройстве компьютера, масштабно преобразовывалось, ликвидировались нехарактерные признаки знаков, определенные дефекты и выделялся контур знака. Контур представлялся в виде последовательности определенных направлений, образуемых его элементами. Все печатные знаки русского алфавита разных шрифтов распознавались по определенной методике, несмотря на разные типы печатных шрифтов, на определенные возможные дефекты.
Ключевые слова: печатный знак, направление, стандартный вид, распознавание, контур, шрифт, признак, засечки, читающее устройство, информация
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
Эритроцит при перемещении по узкому капилляру вытягивается и перекатывается подобно гусенице трактора. Заряды, расположенные на поверхности эритроцита, перемещаются вместе с мембраной и порождают магнитное поле в окрестности мембраны эритроцита, которое может оказывать влияние как на элементы кровотока вне эритроцита, так и на его содержимое, в частности, на атомы железа входящие в состав гемоглобина. Построена трехмерная модель эритроцита. Проведенные расчеты напряженности магнитного поля Н показали, что вращение мембраны эритроцита с расположенными на ней зарядами приводит к существенному перераспределению магнитного поля в окрестности эритроцита. Причем с увеличением частоты вращения мембраны эритроцита неоднородность Н существенно возрастает и может привести к изменению гемодинамики в системе микроциркуляции.
Ключевые слова: математическая модель, эритроцит, узкий капилляр, магнитное поле, микроциркуляция
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
в статье рассматриваются причины возникновения неравномерного износа тормозных колодок. Приведены основные типы обозначенной неисправности. Даны рекомендации по устранению в дорожных условиях.
Ключевые слова: автомобиль, тормозная система, тормозная колодка, износ колодок, неисправность
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.22.10 - Эксплуатация автомобильного транспорта
В данной статье рассматривается задача построения плана работ в виде цепочки управляющих воздействий, изменяющих систему, и методы ее решения. Строится задача нахождения оптимального пути на ситуационной сети с математическим описанием начальных условий и требованиями к результату. Кратко описывается стандартное решение данной задачи: метод нечетких продукций. Рассматриваются основные проблемы метода нечетких продукций. Описывается решение задачи построения цепочки действий оператора на ситуационной сети с помощью механизма динамического программирования. Предлагается комбинированный метод нахождения цепочек действий с процедурным построением ситуационной сети с использованием метода динамического программирования с ограничениями. Описывается первый шаг и шаг l алгоритма решения данной задачи. Рассматриваются преимущества данного метода перед другими/
Ключевые слова: ситуационное моделирование, нечеткие множества, теория графов, теория принятия решений, документация, сложные системы, нечеткая логика, нечеткие ситуационные сети, теория множеств, теория оптимального управления, динамическое программирование
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Статья посвящена проблеме применения искусственных нейронных сетей как одного из методов интеллектуального анализа данных для классификации компетентностей студентов университета при определении учебной специализации. В ней описываются сложности процесса выбора специализации и связанные с этим негативные последствия, а также предлагается подход к решению данной проблемы с применением программных средств классификации. В качестве основы для реализации предлагаемых средств используется система учёта успеваемости студентов на веб-сайте университета г. Тартус, Сирия. В статье приведены критерии отбора данных для формирования обучающей выборки, которая включает в себя успеваемость по некоторым предметам в качестве входных векторов. Значения выходного вектора зависят от оконченной специальность и попадают в обучающее множество только в случае её правильного выбора. На основе указанных данных сформирована структура многослойной искусственной нейронной сети и выбран алгоритм обучения, результаты работы которого отражены на веб-сайте университета в виде советов по выбору будущей специализации, что позволило повысить эффективность учебного процесса.
Ключевые слова: интеллектуальный анализ данных, искусственные нейронные сети, web-дизайн, машинное обучение, классификация
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Авторами проведены натурные исследования распределения значений пробивных напряжений системы зажигания ДВС модели F8CV автомобиля Daewoo Matiz при прогреве и на холостом ходу при минимальной частоте вращения коленчатого вала. Получена гистограмма распределения значений пробивного напряжения в межэлектродном зазоре свечи зажигания при данных режимах работы ДВС. Выявлено, что 50-63 % от всех значений пробивного напряжения приходится на диапазон 10,0-10,9 кВ. При прогреве ДВС 36 % от всех значений пробивного напряжения приходится на 10 кВ. На остальные 8 и 9 кВ приходится 50 % значений. Максимальный разброс цикловых значений пробивного напряжения составляет 20-40 % при среднем значении пробивного напряжения 10 кВ.
Ключевые слова: система зажигания, искровой разряд, двигатель внутреннего сгорания, свечи зажигания, пробивное напряжение, емкостный делитель напряжения, гистограмма
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
В статье рассматриваются теоретические основы технологического процесса получения модифицированной древесины для изготовления шпал. С этой целью выполнен системный анализ физических явлений, лежащих в основе технологических операций и на основании которого теоретически рассчитаны кривые нагрева заготовки по сечению в маслянистой жидкости и продолжительность сушки заготовок. Приняты методы пропитки, нагружения и снятия давления при прессовании. На основании системного анализа физических явлений и выполненных расчетов разработана структура и режимы технологического процесса изготовления модифицированной древесины.
Ключевые слова: модифицированная древесина, сушка, пропитка, прессование, антисептик, влажность, стабилизатор, физико-механические свойства, шпала, технология модификации древесины
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.21.05 - Древесиноведение, технология и оборудование деревопереработки
В статье рассмотрена методика моделирования химических процессов в растворе для ячейки идеального смешения в динамических условиях. Если реакция протекает в жидкой фазе без изменения объема реакционной смеси, то систему уравнений накопления и расходования веществ можно выразить через изменение концентрации. Решение системы уравнений динамики позволяет найти концентрации веществ в растворе во время переходного процесса, в конце которого установится новое стационарное состояние при отсутствии внешних воздействий. В качестве модели была предложена система дифференциальных уравнений расходования и накопления веществ в ячейке. Выполнено решение модели в системе MathCAD методами Рунге–Кутта с помощью стандартных функций. В связи с тем, что определение показателей потоков в ячейке дискретно, а изменение протекает достаточно плавно, удобно проводить интегрирование масс веществ через дискретные интервалы времени. Для этого применим один из методов численного интегрирования – метод Симпсона. Сравнение балансов потоков между собой и с реальными физическими потоками на моделируемых объектах, позволяет своевременно определить и скорректировать ошибку, и адаптировать модель к динамически изменяющимся условия проведения процесса. Полученные результаты могут быть использованы для моделирования и анализа процессов, сопровождающихся химическими реакциями в растворах в динамических условиях.
Ключевые слова: дифференциальные уравнения, ячейка идеального смешения, динамика, модель, материальный баланс, состояние равновесия, нестационарный процесс
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В работе представлен анализ процессов образования и переработки отходов растительного происхождения. Дана оценка существующим способам переработки отходов деревоперерабатывающих производств и обоснована их неэффективность. Предложен новый вид ресурсо и энергосберегающей размольной гарнитуры дисковых мельниц. На оснований анализа результатов экспериментальный исследований обоснована эффективность использования предлагаемого способа получения древесного волокна.
Ключевые слова: абразивная гарнитура, размол, эффективность, древесноволокнистый полуфабрикат, удельная поверхность волокна, древесная масса, дефибратор, рафинатор, рафинер, ножевой размол
В данной работе впервые подробно рассматривается множество способов формирования нового поколения турнирным отбором при использовании модифицированной модели Голдберга с использованием наиболее распространенного кроссовера с оригинальной мутацией. Был проведен вычислительный эксперимент, который выявил доминирующее преимущество использования стратегии «левая особь и мутации» при решении неоднородной минимаксной задачи. Было экспериментально установлено что повышение количества особей и повторов приводит к повышению времени получения решения неоднородной минимаксной задачи при использовании любой стратегии, но в тоже время и к повышению точности решения.
Ключевые слова: одноточечный кроссовер, генетический алгоритм, модифицированная модель Голдберга, мутация, минимаксная задача, теория расписаний, элитная особь, особь, поколение
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
Рассматривается численное решение задачи о распространении поверхностных волн в слое жидкости на пористом основании. Записаны выражения для декремента затухания и частоты колебаний волны. Показаны зависимости частоты колебаний волны от безразмерных величин, связывающих толщины слоя жидкости и слоя пористой среды. Рассмотрены различные частные случаи. Записано дисперсионное уравнение для бесконечной толщины слоя пористой среды.
Ключевые слова: пористая среда, частота колебаний волны, декремент затухания колебаний волны, ромбоэдрическая упаковка шариков пористой среды
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Исследования посвящены сравнительной оценки эксплуатационных характеристик отдельных деревьев регионов Северного экономического района (СЭР). На основе оценки получена средневзвешенная структура древостоя по толщине для СЭР. Это позволило сделать заключение о возможности создания лесозаготовительной машины с параметрами, позволяющими эффективно ее использовать во всех регионах СЭР.
Ключевые слова: лесные ресурсы, структура древостоя по толщине, Северный экономический район
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
В статье рассматривается этапы технологии проектирования информационных систем пространственно-временного восстановления (реконструкции) динамических изображений в роботизированных системах обработки и анализа изображений. Проведен анализ нотации задачи восстановления динамических изображений, которые включает глобальные и локальные характеристики двумерных сигналов.
Ключевые слова: Технологическая операция, нотация, локальные особенности, текстура, глобальные и локальные дескрипторы изображения, текстурногеометрическая модель изображения
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)