Предложен способ синтеза траектории движения механизма манипулятора, на основе использования области, задающей разрешенные конфигурации в пространстве обобщенных координат. Исследовано соответствие точек пространства положений выходного звена и конфигурационного пространства.

Ключевые слова: синтез движений роботов, конфигурационное пространство, запретные зоны, интеллектуальные системы управления роботами

05.02.02 - Машиноведение, системы приводов и детали машин , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

На конкретном примере показана методика многомерного анализа социально-политических установок. В основу работы положены результаты анкетирования, проведенные весной 2014 г. среди населения Ростовской области, принимающих активное участие в работе избирательных комиссий нижнего уровня. Всего было опрошено 144 человека, по гендерному и возрастному распределению, а также по социально-экономическим показателям наша выборка была типична для вышеуказанной генеральной совокупности. В качестве входных параметров в модели использовались уровни аффективного и когнитивного восприятия местных и центральных властей, когнитивные оценки респондентами своего отношения к различным сторонам социально-политической жизни, характеристики социального портрета респондентов, всего 29 величин. При этом аффективные составляющие определялись по технологии семантического дифференциала, с последующим расчетом в рамках нелинейного подхода. Все когнитивные – по результатам прямого опроса. На платформе пакета многомерного анализа IBM Cognos входные величины разворачивались в многомерный куб. На выходе модели рассчитывались функции распределения по респондентам, как по отдельным составляющим, так и для различных сечений куба. Проведен анализ для социально-экономических, национальных, конфессиональных, территориальных, гендерных срезов. Выявлены, в частности, существенные особенности одного из ведущих факторов конфликтогенности - аффективного компонента политических установок в территориальном плане. Сформированы иерархии факторов социальной напряженности (конфликтности) по их значению. Показано, что представленная методика позволяет проводить всестороннее исследование социально-политического состояния рассматриваемой аудитории.

Ключевые слова: анкетирование, семантический дифференциал, аффективный компонент, прямой опрос, когнитивная составляющая, многомерный куб, Cognos, социальные срезы, территориальный фактор, социальная напряженность

05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

Исследование базируется на результатах анкетирования, проведенного по технологии семантического дифференциала в мае 2015 г. в РГСУ. Выборка состояла из 137 человек и была типична по основным социальным параметрам для студентов младших курсов. Субъективного восприятия политического порядка рассчитывались в рамках ранее предложенной психосемантической феноменологической модели на агентно - ориентированном пакете AnyLogic. Показаны функции распределения по респондентам уровней восприятия местной и центральной политических властей. На групповом, статистическом уровне разница между эмоциональным отношением к обеим ветвям власти не значительна. Средний по исследуемой группе уровень восприятия 0,04 и 0,1, соответственно (при нормировке его от -1 до +1). При этом 52% и 54% респондентов относятся к властям нейтрально (уровень от -0.2 до +0,2 ), 16% и 14% отрицательно (уровень < -0,2), а 32% - положительно с уровнем >0,2. Группа риска с сильно отрицательным (уровень не более -0,5) отношением к обеим ветвям власти составляет 6% и 8% соответственно. Именно среди этой подгруппы возможно формирование конфликтогенных процессов. Проведен сравнительный анализ с результатами аналогичного исследования, выполненного ранее в мае 2014 г. Получено, что за прошедший период субъективное восприятие практически было стабильным. К 2015 г. наблюдалось незначительное уменьшение доли отрицательно (на 1% для области и 3% для России) настроенных респондентов, которые перешли в нейтральную категорию. Но при этом группа риска с сильно отрицательным отношением к маю 2015 г. увеличилась на 1%.

Ключевые слова: субъективное восприятие, семантический дифференциал, психосемантическая феноменологическая модель, функции распределения, агентно-ориентированный подход, сравнительный анализ

05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

Рассматривается иммунологический метод локализации узлов железнодорожных подвижных единиц на основе алгоритма клональной селекции. Преимуществом такого подхода является применение одноклассового метода опорных векторов, позволяющего использовать для обучения классификатора только положительные примеры, что существенно уменьшает сложность и сокращает время формирования обучающей выборки. Предлагаемый подход к решению задачи локализации обладает высокой скоростью работы за счет комплексного применения одноклассовой классификации по методу опорных векторов и алгоритма клональной селекции, позволяющего оптимизировать процедуру поиска объектов на анализируемом изображении.

Ключевые слова: иммунологический метод локализации, алгоритм клональной селекции, одноклассовый метод опорных векторов

05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

В статье предложена модификация ранее описанного метода, позволяющая сократить количество вычислительных операций и повысить точность оценивания угла фазового сдвига, которая приближается к пределу, установленному неравенством Рао-Крамера. Также в статье приведены результаты численного моделирования систематических и случайных погрешностей параметрического оценивания угла фазового сдвига предложенным методом.

Ключевые слова: угол фазового сдвига, квазигармонический сигнал, неравенство Рао-Крамера, параметрический метод

05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 05.27.01 - Твердотельная электроника, радиоэлектронные компоненты, микро- и наноэлектроника на квантовых эффектах

В статье рассматривается задача по построению эффективных портфелей ценных бумаг, возникающая в практической инвестиционной деятельности. Анализируются теоретические выкладки необходимые для построения алгоритма решения. Отмечается, что основой расчетов является вычисление риска и ожидаемой доходности как отдельных активов, так и всего портфеля в целом. Для построения модели использованы восемь эмитентов ценных бумаг и их реальная курсовой доходности за десять месяцев по данным Московской биржи. Построена ковариационная матрица и вектор средних доходов, с помощью которых вычислены два эффективных портфеля и проведена оценка их доходности и риска. По полученным данным смоделирована эффективная граница и отображена графически. Все необходимые действия выполнены с помощью MS Excel.

Ключевые слова: эффективный портфель, портфельная теория, реализуемое множество, ожидаемый доход, доходность, дисперсия, риск, инвестиции, ценные бумаги, огибающая кривая, эффективная граница

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 08.00.05 - Экономика и управление народным хозяйством (по отраслям и сферам деятельности)

Предложено комплексное использование CAD и CAE- технологий для совершенствования подклиновой наружной пружины рессорного подвешивания трехэлементной тележки грузового вагона модели 18-100. В качестве исходного прототипа была выбрана пружина наружная, разработки ОАО «НПК Уралвагонзавод». Твердотельное моделирование и оценка напряженно-деформированного состояния выполнялось в инструментальной среде Autodesk Inventor Professional 2015. Это позволило получить более прочную конструкцию пружины по сравнению с базовой пружиной при условии сохранения габаритных размеров.

Ключевые слова: тележка грузового вагона, подклиновая пружина, узел гашения колебаний, 3d – моделирование, прочность, долговечность, работоспособность, фрикционный клин

05.02.08 - Технология машиностроения , 05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)

В данной статье приводятся описание новой методики по определению геометрических характеристик поперечного профиля (контура) области разрыхления, возникающей при обработке пласта почвы системой деформаторов глубокорыхлителя. Данная методика позволяет анализировать систему деформаторов глубокорыхлителей любых типов и модификаций с глубиной рыхления от 45 см и глубже. Натурный эксперимент проводился в натурных условиях на опытном поле института ФГБНУ СКНИИМЭСХ г. Зерноград, Ростовской области. Показаны проведенные сравнительные исследования различных моделей глубокорыхлителей. Определены параметры нарезания внутрипочвенных стенок, необходимых для аккумуляции внутрипочвенной влаги на обрабатываемых склонах. Применение новой методики определения области разрыхления позволит наиболее качественно рыхлить почву без оборота пласта, создавать новые и совершенствовать существующие конструкции глубокорыхлителей различных модификаций.

Ключевые слова: Cклоновые земли, внутрипочвенная стенка, глубокорыхлитель чизельного типа, область разрыхления, грунтоподъемник, влагоемкость, система деформаторов, натурный эксперимент

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.20.01 - Технологии и средства механизации сельского хозяйства

Приведены результаты компьютерного моделирования режима холостого хода электромеханического расщепителя фаз на базе трехфазного асинхронного двигателя типа НВА-55 с короткозамкнутой беличьей клеткой ротора. Моделирование выполнено на основе ранее проведенных исследований вспомогательного электропривода электровозов переменного тока. Эти исследования включали: разработку математической модели трехфазной асинхронной электрической машины, пригодной для описания динамики электромагнитных, электромеханических и тепловых процессов в условиях несимметрии напряжения источника питания, а также неодинаковости параметров фаз машины; разработку компьютерных моделей различных схем вспомогательного электропривода электровозов, имеющих в своем составе математическую модель асинхронного двигателя. Продемонстрировано, что выбранная математическая модель асинхронной электрической машины позволяет адекватно описать процесс расщепления фаз: преобразования однофазного переменного напряжения в трехфазное.

Ключевые слова: асинхронный двигатель, математическая модель, электромеханический расщепитель фаз, режим холостого хода, электровоз переменного тока, вспомогательный электропривод, рабочая емкость, пусковая емкость, ротор, фаза обмотки статора

05.02.02 - Машиноведение, системы приводов и детали машин , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

На основе геометрической модели внутреннего обкатывания одного аксоида другим для пар круговых цилиндров и конусов разработано аналитическое описание генерируемых кинематических линейчатых поверхностей. Рассмотрены два варианта взаимного расположения подвижного и неподвижного аксоидов. В первом варианте подвижный аксоид расположен внутри неподвижного и при этом внешняя поверхность подвижного аксоида обкатывает внутреннюю поверхность неподвижного. Во втором варианте, наоборот, неподвижный аксоид расположен внутри подвижного и, соответственно, внешняя поверхность неподвижного аксоида обкатывается внутренней поверхностью подвижного. В результате, одна из прямолинейных образующих подвижного аксоида генерирует новую кинематическую линейчатую поверхность. С помощью ранее разработанного приложения “ArtMathGraph” выполнена компьютерная графика кинематических линейчатых поверхностей, построенных для двух вариантов геометрической модели внутреннего обкатывания одного аксоида другим.

Ключевые слова: математическое моделирование, аналитическая геометрия, кинематическая линейчатая поверхность, компьютерная графика

05.01.01 - Инженерная геометрия и компьютерная графика , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

Разработанная ранее геометрическая модель “комплексного движения” для контактирующих пар однополостных гиперболоидов вращения, как методическая основа построения новых кинематических линейчатых поверхностей, распространена в настоящем исследовании на случай внутреннего обкатывания одного аксоида другим. Для геометрической модели “комплексного движения”, как комбинации нескольких согласованных между собой движений, разработано аналитическое описание генерируемых в рамках этой модели кинематических линейчатых поверхностей. Рассмотрены два варианта взаимного расположения подвижного и неподвижного аксоидов. В первом варианте подвижный аксоид расположен внутри неподвижного (при этом внешняя поверхность подвижного аксоида обкатывает внутреннюю поверхность неподвижного). Во втором варианте, наоборот, неподвижный аксоид расположен внутри подвижного и, соответственно, внешняя поверхность неподвижного аксоида обкатывается внутренней поверхностью подвижного аксоида. С помощью ранее разработанного приложения “ArtMathGraph” выполнена компьютерная графика построенных кинематических линейчатых поверхностей.

Ключевые слова: математическое моделирование, аналитическая геометрия, кинематическая линейчатая поверхность, компьютерная графика

05.01.01 - Инженерная геометрия и компьютерная графика , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

В статье рассмотрена проблема формального доказательства существования логически допустимой последовательности изучения контента образовательного модуля (дисциплины). При этом контент рассматривается как некоторая иерархическая модульная структура, состоящая из элементарных модулей. Каждый модуль такой структуры рассматривается как отображение входных понятий (термов) в выходные, которые осваиваются в данном модуле. Под входными термами понимаются понятия, необходимые для освоения в данном модуле выходных термов. В статье вводится понятие дидактической зависимости между входными и выходными термами. Данные зависимости являются формальным аппаратом описания ограничений в логической модели контента. Приведены правила преобразования дидактических зависимостей. Модульная структура контента и дидактические зависимости рассматриваются как формальный аппарат описания семантики предметной области. Показано, что введение множества неявных термов и правила преобразований дидактических зависимостей позволяют упростить логическую модель контента, не нарушая ее семантику. Введено понятие «замыкание множества входных термов модуля», приведен алгоритм его построения и алгоритм проверки логической связности образовательного контента.

Ключевые слова: модуль, учебно-методические комплексы, контет, дисциплина, алгоритм, терм, автоматизация

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)

В статье рассматривается актуальная проблема охраны труда малого и среднего бизнеса в России. В работе проведено сравнение статистических показателей уровня травматизма на малых и крупных предприятиях. Проанализированы причины неудовлетворительного управления охраной труда на малых и средних предприятиях.

Ключевые слова: охрана труда, статистический показатель травматизма, малые предприятия, система управления охраной труда.

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.26.01 - Охрана труда (по отраслям)

Представлена аналитическая оценка изменения служебных свойств тяжелонагруженных деталей пар трения тележки грузового вагона на первом деповском ремонте. Для определения неисправностей применена методика определения износов деталей тележки. Показаны наиболее подверженные дефектам узлы тележки грузового вагона.

Ключевые слова: тележка грузового вагона, фрикционный клин, колпак скользуна, диск подпятника, фрикционная планка, износ, износостойкость, дефекты тележки вагона

05.02.08 - Технология машиностроения , 05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)

В статье представлены методические основы анализа особенностей производственных процессов и построения балансовой схемы производственных потоков с учетом экологических, материальных и энергетических факторов. В качестве примера для построения балансовой схемы производственных потоков рассмотрен завод ЖБИиК с соответствующим технологическим процессом производства железобетонных изделий и конструкций.

Ключевые слова: Балансовая схема, производственные потоки, экологические факторы, материальные и энергетические производственные факторы

05.23.19 - Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства