ivdon3@bk.ru
Рассматривается система движения автомобильного движения в городе и среднее время в пути. Основной целью статьи является изучение влияния различных алгоритмов на среднее время в пути. В ходе исследования авторы предлагают математическую модель системы городского движения, представляющую собой ориентированный граф дорожной сети, а также двух матриц плотности жилых и рабочих районов города. Кроме этого в модели автомобильного движения используется представление автомобилей, который выбирают свой маршрут по заданным алгоритмам. Также, на математическую модель наложены некоторые ограничения, которые вытекают из ограничений реального городского движения. В работе авторы используют предложенную математическую модель и показывают примеры расчётам некоторых дорожных ситуаций, а также возможные способы их оптимизации по среднему времени в пути. В последней части статьи авторы пишут о среде имитационного моделирования AnyLogic и о том, как она может помочь в имитации городской транспортной системы. Данная статья является отправной точкой в дальнейших исследованиях, направленных на изучение различных алгоритмов маршрутизации средств передвижения в транспортных сетях.
Ключевые слова: автомобильное движение, маршруты, граф автомобильных дорог, умный город, граф, имитационное моделирование, транспортный поток, время в пути, пропускная способность, оптимизация
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В статье рассматривается метод автоматического устранения нелинейности при регистрации интенсивности в проекционных системах. Ошибки при регистрации интенсивности влияют на точность фазовых измерительных систем, основанных на структурированном освещении объектов. Аппаратные средства гамма-коррекции не могут полностью устранить подобные искажения, поскольку вид обратной зависимости может быть более сложной функцией. Метод основан на проекции идеального клина и автоматической определения необходимых для регистрации уровней интенсивности.
Ключевые слова: оптические измерительные системы, структурированное освещение, определение профиля, интенсивность, нелинейные искажения, цифровая обработка изображений
в работе, на основе результатов предыдущих исследований программы Fractan, описана разработанная на языке VBA компьютерная программа фрактального анализа временного ряда результатов измерений. Разработана методика оценки точности предлагаемой программы. Результаты исследования разработанной компьютерной программы показали высокую точность заложенных в данную программу алгоритмов расчета показателя Херста
Ключевые слова: Fractan, временной ряд, фрактальный анализ, фрактальная размерность, показатель Херста, R/S-анализ
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В статье представлены теоретические основы измерения высоты и скорости полета, математические модели приемников статического (ПСД) и полного (ППД) давлений в составе системы воздушных сигналов (СВС) самолета, учитывающие влияние внешних дестабилизирующих факторов в виде искажения воздушного потока вблизи фюзеляжа и работы системы автоматического регулирования давления (САРД) в гермокабине. Для моделирования и проведения инженерных расчетов внешнего обтекания воздухом фюзеляжа самолета применялся пакет программ ANSYS CFX.
Ключевые слова: приемник воздушных давлений, приемник статического давления, приемник полного давления, математическая модель ПВД, система автоматического регулирования давления, система воздушных сигналов, САРД, СВС, аэродинамический расчет фюзеляжа самолета, измерение
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
На основе модели непоршневого вытеснения нефти водой представлены математическая модель, алгоритм и программный продукт, позволяющий провести численные исследования показателей разработки слоистого пласта с учетом способа заводнения месторождения: водой пластовой температуры или горячей водой.
Ключевые слова: уравнение неразрывности, уравнение теплопереноса, непоршневое вытеснение нефти водой, конечно-разностная схема
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Выполнен анализ организации пассажирских перевозок в дальнем сообщении на направлении Центр-Юг. Известно, что перевозки пассажирских и грузовых поездов на сети железных дорог России осуществляется по одним и тем же путям, а динамика их роста опережает развитие пропускной и провозной способности рассматриваемого железнодорожного направления. В связи с этим изучен зарубежный и российский опыт освоения растущих объемов перевозок пассажиров и грузов в условиях инфраструктурных ограничений. Предложены меры поэтапного развития скоростного и высокоскоростного движения пассажирских поездов. Приведена методика расчета эффективности организации рассматриваемых видов движения пассажирских поездов на направлении Центр-Юг.
Ключевые слова: пассажирские перевозки, перспективные объемы, инфраструктурные ограничения, способы освоения, скоростные перевозки, эффективность скоростного движения
05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям) , 05.22.01 - Транспортные и транспортно-технологические системы страны, ее регионов и городов, организация производства на транспорте
Разработан метод интеллектуализации измерительных процедур. В его основе процедура поэтапной оптимизации, которая обеспечивает редукцию стохастической задачи оценки к ряду детерминированных задач. Задача первого этапа оптимизации - синтез адаптивной математической модели измерительного процесса на основе объединенного принципа максимума, что, в отличие от известных методов, обеспечит конструктивность ее использования на следующих этапах оптимизации. Задача последующих этапов оптимизации - решение задачи оценки на основе метода регуляризации А.Н. Тихонова. Получены уравнения итеративной измерительной процедуры, которые отличаются от известных структурой вектор-функции перехода состояний. Она относится к разряду интеллектуальных измерительных процедур, поскольку осуществляет целенаправленный выбор наиболее близкой к истинному значению оценки измеряемого параметра в условиях структурной неопределенности модели исследуемого объекта и параметрической неопределенности модели наблюдения.
Ключевые слова: двухэтапный синтез, интеллектуализация, объединенный принцип максимума, регуляризация
05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
Рассматривается сравнительный анализ использования распределенных и многопроцессорных систем различных классов для задач обработки изображений. Приводятся обозначения и классификации вычислений, характер часто применяемых операций для обработки изображений, классификация архитектур для обработки изображений. Исследуются вопросы соответствия общих классов вычислительных архитектур типам вычислительных операций, используемых в процессе обработки изображений. Показано, что каждая архитектура имеет преимущества и недостатки в некоторых специальных областях обработки, но ни одна из них не является оптимальной для всех случаев. Наиболее целесообразным подходом к определению производительности распределенных и многопроцессорных систем в этом случае представляется процесс их архитектурного моделирования, с последующей эмуляцией на полученной модели теста типа HINT. Достоинствами данного подхода является возможность получения достоверной оценки производительности всей системы в целом, а также простота его реализации для различных архитектур.
Ключевые слова: алгоритмы обработки изображений, распределенные системы, многопроцессорные вычислительные системы, анализ изображений, классификация архитектур
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Показаны концентрационные изменения показателя преломления в бинарных солевых расплавленных системах щелочных металлов, содержащих нитрит- и нитрат- анионы. Показатели преломления и молярные рефракции систем KNO3- NaNO2, и NaNO3 – KNO2 подтвердили концепцию аддитивности и линейность изотерм при изменении состава.
Ключевые слова: солевые расплавы, нитриты и нитраты щелочных металлов, показатель преломления, рефракция
01.04.15 - Физика и технология наноструктур, атомная и молекулярная физика
Рассматривается процесс полет частиц порошка при вылете из сопла во время лазерной наплавки при влиянии на них электростатического поля, созданного электростатическими линзами. Учтены электростатическая сила воздействия на заряженные частицы, взаимодействие между частицами, дипольное взаимодействие с полем, сила тяжести.
Ключевые слова: математическое моделирование, лазерная наплавка, управление газопорошковым потоком, электростатическая линза, фокусировка
01.04.21 - Лазерная физика , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Проведено экспериментальное исследование усилителя мощности в диапазоне частот 0,1-1 ГГц. Получены амплитудная и амплитудно-частотная характеристики усилителя. Снята зависимость уровня второй гармоники полезного сигнала от входной мощности. Показано, что в диапазоне рабочих частот коэффициент усиления составляет не менее 25 дБ, а верхняя граница линейности амплитудной характеристики по выходу не менее 1 мВт.
Ключевые слова: Транзисторный усилитель, сверхвысокие частоты, амплитудная характеристика, амплитудно-частотная характеристика, верхняя граница линейности амплитудной характеристики, вторая гармоника
Конечные автоматы, являясь математической абстракцией, позволяют воспринимать информацию от объекта управления, перерабатывать её и выдавать сигналы для управления объектом. К недостаткам представления сложных производственных систем совокупностью конечных автоматов следует отнести сложность проведении логических и теоретико–множественных операций над ними и сложность описания параллелизма, возникающего в работе сложных производственных систем. При задании конечного автомата в матрично–предикатном виде, благодаря закладываемой информационной избыточности, появляется возможность избежать этих сложностей. Матрично–предикатный метод позволяет однозначно задавать конечный автомат квадратной матрицей, что даёт возможность позволяет использовать при проведении теоретико–множественных операций над ними методы теории матриц и появляется возможность избежать изоморфизма. В работе приведены разработанные методы представления конечного автомата с использованием многоместного предиката, что значительно упрощает его задание.
Ключевые слова: конечный автомат, граф, матрица, предикат, алгоритм, матрично–предикатный метод, инцидентор графа, кортеж, декартово произведение, сложные производственный системы
05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
Современный рынок товаров и услуг динамично развивается, что создает потребность в новых технических решениях, способных удовлетворять меняющимся потребностям. Одним из главных способов повышения эффективности коммерческой деятельности является автоматизация процессов и их взаимодействия. В статье описывается один из возможных подходов для решения задачи автоматизации в области автоматизации бизнес процессов в системе торговли лекарствами. В качестве такого варианта решения задачи автоматизации бизнес-процессов, возникающих в области торговли фармацевтическими препаратами, была предложена информационная система «АптекаПро». В данной статье приводится детальная характеристика системы, ее структура и принципы функционирования. Дается описание основных модулей системы и их назначения. Описываются основные преимущества, которых можно достигнуть, в результате внедрения в коммерческую деятельность такого рода информационных систем. Статья опубликована в рамках реализации программы Международного Форума «Победный май 1945».
Ключевые слова: автоматизированная система, web-интерфейс, программное обеспечение, система управления базами данных, функциональные компоненты
05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
Рассмотрены гидроакустические параметрические системы мониторинга и связи. Приведено краткое описание разработанных на кафедре элктрогидроакустической и медицинской техники Института нанотехнологий, электроники и приборостроения Южного федерального университета (ЭГАиМТ ИНЭП ЮФУ) наиболее перспективных гидроакустических систем с параметрическими излучающими антеннами. Представлен внешний вид и диаграммы направленности (ДН) различных вариантов исполнения преобразователей накачки переметрических антенн малогабаритных профилографов. Приведена конструкция составного преобразователя накачки и ДН параметрического сейсмопрофилографа. Приведено описание параметрического гидролокатора бокового обзора и гидролокатора траверзного обзора. Кроме того рассмотрены параметрические системы гидроакустической связи и мониторинга моря на протяженных трассах.
Ключевые слова: гидроакустическая параметрическая система, параметрическая антенна, система передачи данных, широкополосная антенна, мониторинг акватории, параметрический профилограф. параметрическая система навигации, траверзный обзор
01.04.06 - Акустика , 05.12.04 - Радиотехника, в том числе системы и устройства радионавигации, радиолокации и телевидения
Авторами рассматривается вопрос оценки частичного отказа в технической системе с позиции параметрической надежности. Оценка поведения отказа проводится по такими параметрами как времена наработки до отказа и достижения цели, риски. Под риском в данной работе подразумевается вероятность возникновения последующего отказа (полного или частичного) или перехода произошедшего в полный. Авторы предлагают расширить спектр параметров, характеризующих попадание в отказовое состояние, за счет добавления характеристик возможных деградационных процессов и значений разрушающих факторов внешней среды в прогнозируемый период продолжения функционирования исследуемого объекта. Также особое внимание уделяется тому, что на вероятность появления частичного отказа оказывают влияние факторы, которые можно разделить на внешние и внутренние, при этом внутренние могут зависеть от внешних.
Ключевые слова: частичный отказ, параметрическая надежность, риск, время деградации отказа, диаграмма Исикавы
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ