ivdon3@bk.ru
Для миниатюрных вакуумных приборов клистронного типа перспективно использование двухзазорных полосковых резонаторов, выполненных на основе высокодобротной линии с подвешенной керамической подложкой.
Двухмодовый режим работы таких резонаторов практически не изучен, соответственно представляет большой научный и практический интерес исследование электродинамических характеристик резонаторов в многомодовом режиме, соответствующем одновременному возбуждению противофазных и синфазных ВЧ напряжений в двойном зазоре.
В статье приведены результаты 3-D численного моделирования с помощью программы Ansoft HFSS, а также результаты экспериментального исследования электродинамических свойств полуволнового двухзазорного резонатора с подвешенной керамической подложкой. Определены оптимальные параметры этой конструкции, позволяющие осуществить одновременное возбуждение на кратных частотах с кратностью (К=2).
Ключевые слова: двухзазорный резонатор, подвешенная керамическая подложка, электродинамические параметры, многомодовый режим, математическое моделирование.
05.12.07 - Антенны, СВЧ устройства и их технологии , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В настоящее время, особенно актуальна разработка алгоритмов высокоуровневого анализа видеопоследовательностей, в том числе сопровождения объектов в видеопотоке и их реализация в инфокоммуникационных системах. В предлагаемом подходе на этапе предварительной обработки используется вычисление оптических потоков для каждого кадра видеоряда, а так же низкоуровневых признаков (таких как представление каждого пикселя в цветовом пространстве YIU). Для подвижных объектов оптический поток имеет большее значение, чем для неподвижного фона и позволяет найти объекты переднего плана на видеопоследовательности и скорректировать весовую функцию при определении похожей гистограммы на соседних кадрах с учетом движения объектов.
Ключевые слова: компьютерное зрение, трекер, отслеживание объектов, оптический поток, траектория движения
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.05 - Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В статье рассмотрен метод детектирования искажений на архивных фотодокументах с помощью текстурного анализа на основе локальных бинарных окрестностей. Предлагаемый подход состоит из следующих этапов: предварительная обработка и обнаружение царапин. Предварительная обработка используется для уменьшения влияния шума и устранения небольших дефектов на изображении. Для распознавания класса дефектов используется метод опорных векторов. Показана эффективность нового подхода на нескольких примерах при обнаружении дефектов.
Ключевые слова: цифровая обработка изображений, обнаружение дефектов, архивные фотографии, локальные бинарные окрестности
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.05 - Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Статья посвящена многомерным интегральным операторам с однородными ядрами и осциллирующими коэффициентами специального вида. Изучаются операторы, представляющие собой сумму слагаемых: канонический интегральный оператор с однородным ядром, оператор с осциллирующим коэффициентом и однородным ядром. Для данных операторов определено понятие символа, в терминах которого получен критерий нетеровности и формула вычисления индекса. Решение поставленной задачи основано на редукции многомерного интегрального уравнения к бесконечной диагональной системе одномерных уравнений.
Ключевые слова: Интегральные операторы с однородными ядрами, интегральные операторы с осциллирующими коэффициентами, критереий нетеровости, многомерные интегральные уравнения
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 05.23.18 - Подземное строительство
Описана модель идеальной видеокамеры, показан вид внешних и внутренних параметров камеры. Приведены соотношения, связывающие координаты точки в мировой системе координат с координатами проекции этой точки на изображение. Поставлена задача определения внешних параметров камеры по набору соответствий точек в мировой системе координат и их проекций на изображение. С помощью моделирования оценены погрешности определения внешних параметров камеры для различных конфигураций калибровочных объектов. По результатам моделирования даны рекомендации по выбору параметров калибровочного объекта с целью увеличения точности калибровки внешних параметров видеокамеры.
Ключевые слова: калибровка видеокамеры, внешние параметры камеры, оценка положения и ориентации, калибровочный объект
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В работе изучаются бесконечно малые изгибания поверхностей положительной кривизны с краем, подчинённых на краю внешней связи смешанного типа. Устанавливается квазикорректность такой внешней связи при условии, что векторное поле принадлежит поверхности
Ключевые слова: поверхность положительной кривизны, бесконечно малые изгибания, поле смещений, поле вращений, собственное векторное поле, модельная задача
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Описывается методика формирования обучающей выборки для обучения искусственных нейронных сетей при их использовании в задачах, связанных с поиском в таблицах баз данных строк, содержащих ошибки. Основной задачей при этом является обеспечение репрезентативности выборки. Выделены три составляющих репрезентативности — достаточность, разнообразие и равномерность. Предложены подходы к обеспечению каждого из указанных требований. Приводятся расчёты достаточного количества строк для обучения нейронных сетей различных типов, а также результаты экспериментов, подтверждающие корректность теоретических расчётов.
Ключевые слова: базы данных, достоверность, нейронные сети, обучение, обучающая выборка, репрезентативность
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В настоящей работе проведено исследование локальной атомной и электронной структуры наночастиц золота, функционализированных тиол- и аминосодержащими лигандами, в месте образования связи лиганд-наночастица. Исследование наноразмерной атомной структуры проводилось на основе спектроскопии рентгеновского поглощения (XANES) и проведения компьютерного моделирования. В результате анализа экспериментальных данных и компьютерного моделирования было получено, что более крепкое связывание происходит между атомом серы 11-меркаптоундекановой кислоты и поверхностным атомом золота с образованием связи 2.5 Å, и связывание слабее между атомом азота и поверхностным атомом золота с образованием связи 2.3 Å. Дополнительный анализ спектров XANES на основе DFT объясняет природу формирования исследуемой наноразмерной структуры.
Ключевые слова: наноразмерная структура вещества, спектроскопия рентгеновского поглощения, XANES, теория функционала электронной плотности, DFT, функционализация наночастиц
01.04.07 - Физика конденсированного состояния , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Рассматривается одношаговый неполный (B,S)- рынок с бесконечным числом состояний. Первая часть статьи посвящена моделированию случайного поведения бесконечного числа агрессивных скупщиков акций на финансовом рынке. Здесь будет описан один из способов выхода скупщиков акций на рынок, в промежутке между объявлением цены на акции. Во второй части статьи представлена процедура хеджирования платёжного обязательства (п.о.), использующая интерполяцию неполного безарбитражного рынка полным рынком (метод хааровских интерполяций).
Ключевые слова: Стохастический базис,финансовый рынок, мартингальные меры, ослабленное свойство универсальной хааровской единственности, самофинансируемый портфель, полный капитал, платёжное обязательство.
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Данная работа посвящена разработке метода оценки показателя преломления и удельной проводимости конструкционных слоев автомобильных и железных дорог при регулярных георадиолокационных обследованиях. Эти физические параметры необходимы для диагностики состояния конструкционных слоев, в частности для определения их толщины и влажности.
Ключевые слова: послойная диагностика дорог, георадиолокация, влажность грунта, профилирование грунтовых слоев, удельная проводимость грунта
05.12.07 - Антенны, СВЧ устройства и их технологии , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Данная работа посвящена исследованию атомной и электронной структуры образцов каолинита (Глуховецкое месторождение) и монтмориллонита (Миллеровское месторождение) методом теории функционала плотности. Проведен анализ применимости существующих обменно-корреляционных потенциалов в приближении локальной плотности (LDA) и обобщенном градиентном приближении (GGA) для адекватного описания физических свойств слоистых алюмосиликатов .Проведено экспериментальное и теоретическое исследование ИК-спектров минералов, а также идентификация наиболее интенсивных полос поглощения, выполненным в приближении ТФП с использованием обменно-корреляционного потенциала PW91. Проведен анализ зонной структуры указанный минералов, который показал, что данные соединения являются прямозонными диэлектриками.
Ключевые слова: ТФП, глины, глинистые минералы, слоистые силикаты, атомная и электронная структура, кристаллические системы, ИК-спектр, зонная струкутра, электронная плотность
01.04.07 - Физика конденсированного состояния , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Представлены результаты вычислительных экспериментов по определению характеристик пористой пьезокерамики по методологии, включающей метод эффективных модулей, моделирование представительных объемов по простому случайному методу и по методу Виттена-Сандера, метод конечных элементов для решения статических задач электроупругости для неоднородных композитных сред и учет неоднородности поляризации вблизи пор. Проведено сравнение результатов компьютерного моделирования с известными экспериментальными данными для пористого материала PZT-4 и его аналогов. Сделан вывод, что учет неоднородности поляризации в окрестности пор обеспечивает лучше согласование полученных численных результатов с большим числом известных экспериментальных данных. При этом, для большинства эффективных констант наименьшая погрешность получена на представительных объемах пористого пьезокерамического материала, построенных по методу Виттена-Сандера.
Ключевые слова: пьезокомпозит, пористая пьезокерамика, неоднородная поляризация, математическое моделирование, модели представительных объемов, метод конечных элементов, эффективные модули
01.04.07 - Физика конденсированного состояния , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Приведены результаты теоретического анализа и прикладной разработки системы коммуникаций и сбыта продукции и услуг ресторанной сети с использованием современных IT-технологий. Описаны результаты моделирования и проектирования многофункционального веб-сайта, который позволяет расширить производственные и экономические возможности ресторанной сети. Выполнен SWOT-анализ и кратко представлены основные результаты проектирования многофункционального веб-сайта и его интеграции в систему управления и бизнес-процессы сети ресторанов. Работа выполнена при финансовой поддержке Минобрнауки России в рамках Федеральной целевой программы "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007 - 2013 годы".
Ключевые слова: коммуникации, организация продвижения и сбыта продукции и услуг, IT-технологий, модели, моделирование, многофункциональный веб-сайт, сеть ресторанов, организация и управление рестораном, приборный комплекс
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 08.00.05 - Экономика и управление народным хозяйством (по отраслям и сферам деятельности) , 08.00.13 - Математические и инструментальные методы экономики
Приведены результаты исследования и проектирования системы коммуникаций и сбыта продукции и услуг ресторанной сети с использованием IT-технологий и многофункционального веб-сайта, обеспечивающего благоприятные перспективы сохранения бизнеса, его устойчивого роста, диверсификации, дифференциации и кастомизации продуктов и услуг. Описаны комплекс проектных мероприятий и результаты моделирования управления рисками при разработке и внедрении Интернет-технологий и многофункционального веб-сайта в производственную и управленческую деятельность сети ресторанов, проектирования, продвижения и эксплуатации сайта. Работа выполнена при финансовой поддержке Минобрнауки России в рамках Федеральной целевой программы "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007 - 2013 годы".
Ключевые слова: организация и управление проектом, коммуникации, IT-технологий, модели, моделирование, многофункциональный веб-сайт, сеть ресторанов, организация и управление рестораном, продвижение сайта, приборный комплекс
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 08.00.05 - Экономика и управление народным хозяйством (по отраслям и сферам деятельности) , 08.00.13 - Математические и инструментальные методы экономики
Приведен краткий обзор существующих систем формирования панорамных изображений, и показано их ограничение применительно к задаче формирования панорамного изображения от разнесенных в пространстве камер в режиме реального времени. Представлен алгоритм формирования панорамного изображения, позволяющей учитывать влияние параллакса и основанный на разработанной математической модели видеосистемы кругового обзора. Модель учитывает взаимное расположение камер, их внутренние параметры и характерные геометрические искажения, а также позволяет учесть модель окружающего мира.
Ключевые слова: панорамное изображение, видеосистема кругового обзора, модель камеры, геометрические искажения камеры, параллакс
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
"Динамический режим работы теплообменников характерен для ряда технологических тепловых установок, а так же систем воздушного отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. Технологически заданный алгоритм управления режимом работы теплообменников на практике реализуется средствами ручного или автоматического регулирования по одному или нескольким управляющим параметрам. Очевидно, что наиболее эффективный в энергетическом и технико-экономическом отношении алгоритм управления динамическим режимом работы теплообменника может быть выявлен только в виде анализа соответствующей математической модели. В статье рассматривается математическая модель динамического режима работы системы теплообменников с естественной циркуляцией воздуха. В качестве входных параметров рассматриваются температуры холодного и горячего потоков воздуха. Моделируются изменения на входах теплообменников и находятся пределы, в которых эти изменения не повлияют на работу всей системы. Для того чтобы температура на i-том ТО не изменилась, коэффициент изменения должен стремиться к нулю, так как все остальные величины ограничены техническими параметрами системы. "
Ключевые слова: потери теплоты в окружающую среду, начальная температура горячего (холодного) потока, конечная температура горячего (холодного) потока, пределы изменения горячего, холодного потока
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В работе рассматриваются результаты анализа отношения к политической жизни среди молодежи Ростова-на-Дону. Измеряется активность по отношению к политической жизни общества, приведены оценки отношения к власти, существующей политической обстановки и относительной депривации. Выявлено, студенты обладают низкой электоральной и общественной активностью: «не принимают участия в выборах» – 47,4%. В отношении к протестным акциям группа расслоилась на две подгруппы: одна положительно относится к противоправительственным акциям, вторая - отрицательно. Относительная депривация находится на среднем уровне, но 1\4 исследуемой группы отмечает высокий уровень депривации, что может вызвать политическую напряженность в будущем.
Ключевые слова: политический порядок, относительная депривация, описательные статистики, групповая установка по отношению к политическому порядку, когнитивный компонент, анкетирование
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В 2013 году было проведено пилотажное анкетирование среди студенчества ДГТУ. Всего было опрошено 52 студента второго курса. Цель работы – измерение эмоционального восприятия политического порядка среди студенчества. Эмоциональный компонент групповой политической установки измерялся по технологии семантического дифференциала. Респондентам предлагалось по 20 бимодальным шкалам оценить четыре типа политических порядка. Два идеальных – идеально положительный и идеально отрицательный порядки. И два реальных – местный и центральный. В линейном приближении рассчитаны уровни эмоционального восприятия политического порядка по близостям усредненного образа реального порядка к образам идеальных конструктов в пространстве используемых признаков. Получено, что восприятие порядка по Области: -0,02; по России: -0,04 (при нормировке уровня восприятия от -1 до +1). То есть практически нейтральное.
Ключевые слова: политический порядок, семантический дифференциал, факторный анализ, эмоциональный компонент, анкетирование
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Описывается принцип посторения ультрозвкуового микровентилятора на основе пьзокерамического излучателя. В статье указанны основные проблемы, сущетсвующих систем охлаждения микроэлектроники и описана конструкция устроиства, которое позволяет обойти указанн
Ключевые слова: микровентилятор,пьезоустройство,пьезопомпа,воздушный поток,акустика
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В статье рассматривается анализ групповых установок по отношению к политическому порядку студенчества ДГТУ. Пилотажное исследование проходило в 2013 году и осуществлялось методом анкетирования, в котором приняли участие 52 человека. Анализ включает в себя статистическую обработку исходных данных, а также метод последовательного факторного анализа с выявлением групповых установок. Уровни когнитивного восприятия политического порядка для Области: -0,174, и для России: -0,139. Уровень относительной депривации - 0,46. Поведенческий компонент имеет два уровня: оценка и активность. Оценочный уровень поведения составил 0,151, и уровень поведенческой активности -0,205. Далее, по полученным факторам осуществлялась вторичная факторизация и расчет уже итогового поведенческого компонента. Интегральный уровень поведенческой составляющей равен -0,12.
Ключевые слова: group settings, the affective component, a behavioral component, cognitive component, relative deprivation, questioning, political attitudes, factor analysis
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
(Работа выполнена при финансовой поддержке Минобрнауки России по государственному контракту № 07.524.11.4019 в рамках ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2013 годы») Рассматриваются двумерные и трёхмерные задачи теории упругости для несжимаемых материалов. Решение этих задач методом конечных элементов в итоге приводит к решению системы линейных алгебраических уравнений с разреженной матрицей. Для несжимаемых материалов эта система является системой с седловой точкой (т.е. собственные значения матрицы системы имеют разные знаки), и, следовательно, невозможно непосредственное применение таких методов решения систем линейных алгебраических уравнений как метод сопряжённых градиентов или метод обобщённых минимальных невязок. Предлагается для таких задач использовать метод Узавы, который является итерационным процессом, на каждой итерации которого приходится решать систему линейных алгебраических уравнений, но которая уже не является системой с седловой точкой. В рамках программного комплекса CAE ФИДЕСИС реализованы различные варианты алгоритма Узавы и выполнено сравнение их производительности.
Ключевые слова: теория упругости, несжимаемые материалы, метод конечных элементов, алгоритм Узавы, итерационные методы решения систем линейных алгебраических уравнений
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В работе проводится сравнительный анализ эффективности метода Cuthill-McKee и алгоритма сужения полосы матрицы, основанного на многоуровневой вложенной парадигме разбиения, разработанной на факультете «Компьютерных наук и инженерии» университета Миннесоты. Для краткости будем называть алгоритм Cuthill-McKee CM, а алгоритм из университета Миннесоты — NodeND (Node nested dissection). В данной статье используется модификация CM алгоритма — RCM (reverse Cuthill–McKee), так как на практике обратная нумерация индексов позволяет получить большее преимущество, нежели использование прямого алгоритма CM. Сильными сторонами применения этих алгоритмов являются: высокая скорость работы вычислительного алгоритма, так как приходится решать систему, приближенную к диагональной; сильный прирост скорости алгоритмов решения при использовании технологии, такой как CUDA
Ключевые слова: методы перенумерации конечно-элементной сетки, трёхмерное математическое моделирование, задачи теории упругости, метод конечных элементов, конечно-элементные сетки
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Дан анализ зарубежных исследований процессов функционирования лесовозных автопоездов. Показана необходимость снижения транспортных затрат с минимизацией порожнего пробега автопоездов и формирования рациональной структуры их парка.
Ключевые слова: лесовозные автопоезда, функционирование
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Рассматривается обратная коэффициентная задача по определению свойств строительной конструкции с помощью аппарата нейронных сетей. В качестве модели взята нейронная сеть в виде полутораслойного предиктора с возможностью итерационного наращивания объема. Разработаны алгоритмы решения прямой и обратной задач многомерной аппроксимации.
Ключевые слова: Рассматривается обратная коэффициентная задача по определению свойств строительной конструкции с помощью аппарата нейронных сетей. В качестве модели взята нейронная сеть в виде полутораслойного предиктора с возможностью итерационного наращивания объе
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Проведен комплексный анализ трендовых индикаторов скользящих средних (простая – MA, экспоненциальная – EMA, схождения-расхождения – MACD). Использованы данные сайта компании Forex (Форекс), за период с 21 июля по 21 октября 2013 г. Вычислительная схема реализована в режиме торговой системе консервативного скальпинга раскрывает новую прибыльную внутридневную торговую систему для работы на валютном рынке Forex.
Ключевые слова: Трендовые индикаторы, скользящая средняя, простая средняя, экспоненциальная средняя, схождения-расхождения скользящего среднего, тренд, краткосрочных тренд, период, короткий период, длинный период, консервативный скальпинг.
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ