ivdon3@bk.ru
На основе разработанной ранее математической модели автономного надводного мини-корабля «Нептун» и алгоритмов управления в статье предлагается структура авторулевого надводного мини-корабля «Нептун», реализация на бортовом вычислителе. Приводятся результаты экспериментов. Мини-корабль двигается по заданному курсу с заданной скоростью в автономном режиме, и выполняет задачу позиционирования в точке
Ключевые слова: авторулевой, надводный мини-корабль, математическое моделирование
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
С целью исследования устойчивости работы пористых подшипников разработана расчетная модель неоднородного пористого подшипника конечной длины. С учетом анизотропии проницаемости пористого слоя в работе рассмотрены задачи об устойчивости движения шипа в подшипнике для двух разных вариантов подачи смазки: в осевом направлении и в направлении, перпендикулярном оси подшипника. Получены и проанализированы решения задач, определены области устойчивости движения шипа.
Ключевые слова: пористый подшипник, режим трения, проницаемость пористого слоя, вязкоупругая смазка.
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
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
Рассматривается задача повышения энергоэффективности движения электропоезда при преодолении криволинейного участка профиля пути. В работе проведен синтез алгоритмов управления движением, позволяющих экономить энергетические ресурсы по средствам изменения характера движения электропоезда в зависимости от профиля пути. Проведенное моделирование движения электроподвижного состава по предлогаемой модели продемонстрировало снижение потребления энергии в сравнении с номинальным режимом.
Ключевые слова: энергоэффективность, электропоезд, управление движением, алгоритмы управления движением, снижение потребления энергетических ресурсов
05.02.02 - Машиноведение, системы приводов и детали машин , 05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
Доказана перспективность использования территории Республики Карелия для постановки пилотного проекта «Карельский биоэнергетический кластер», для снижения зависимости от завозимых за тысячи километров дорогостоящих фоссильных видов топлива и улучшению в них социально-экономической обстановки за счет вовлечения в переработку местных видов возобновляемых ресурсов.
Ключевые слова: биоэнергия, древесина, потенциал, Республика Карелия, торф
08.00.05 - Экономика и управление народным хозяйством (по отраслям и сферам деятельности)
Приведено мнение финских специалистов о развития рынка электроэнергии в Финляндии на период до 2035 года, отмечен ожидаемый прирост мощностей в ядерной и ветровой энергетике, а также растущее внимание к использованию топливной древесины.
Ключевые слова: атомная энергетика, биотопливо, ветровая энергетика, рынок, электроэнергия
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
Описанный в статье подход к моделированию динамики процессов основан на технологии автоматического смыслового анализа текстовой информации. В процессе обработки текста формируется ассоциативная сеть, ключевые понятия которой, в том числе, лексические и психолингвистические маркеры анализируемого процесса, ранжируются их смысловым весом. Умноженный на статус маркера на шкале «хорошо-плохо», этот вес дает значение вклада маркера в характеристику состояния процесса. Изменение суммарной для всех маркеров характеристики процесса от временного среза к временному срезу и характеризует направленность процесса.
Ключевые слова: автоматическая обработка текста, ассоциативная (однородная семантическая) сеть, моделирование динамики процессов, социальные процессы, лексические и психолингвистические маркеры
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
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)
Статья посвящена рассмотрению антигололедной композиции на основе природных материалов: хлористого магния (бишофита) и глауконита как способа обеспечения экологической и технической безопасности на объектах дорожного хозяйства. По одному из основных параметров безопасности дорожного движения - коэффициенту сцепления выявлены преимущества применения экокомпозиции перед другими широко применяемыми противогололедными реагентами.
Ключевые слова: антигололедная экокомпозиция, противогололедный материал, коэффициент сцепления, коэффициент аварийности, экологическая безопасность, техническая безопасность
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 08.00.05 - Экономика и управление народным хозяйством (по отраслям и сферам деятельности)
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