ivdon3@bk.ru
В работе обсуждаются теоретические аспекты кристаллизации многокомпонентных твердых растворов. Рассмотрены антимонидные гетеросистемы, в которых присутствует висмут – компонент, в значительной степени определяющий фотоэлектрические свойства исследованных материалов. Рассмотрены особенности установления равновесия жидкой и твердой фаз в процессе кристаллизации указанных систем. Установлены закономерности термодинамического поведения гетеросистем в условиях градиентной жидкофазной эпитаксии. Приводятся результаты экспериментальных исследований по выращиванию твердых растворов многокомпонентных висмутидов на подложках InSb.
Ключевые слова: твердые растворы, мигрирующая жидкая фаза, антимонид-арсенид индия, висмутид галлия, бинарная пара, перекристаллизация, квазикристаллическая структура
В работе осуществлено моделирование композитной структуры графен-MnО на основе минимизации функционала электронной плотности.
Ключевые слова: эффективный заряд, графен, пассивированная поверхность, функционал плотности, интерфейс, работа выхода, энергетический зазор, зонная структура
Проведен поиск технологических решений для организации бережливого производства на предприятиях сборного железобетона. Рассмотрены варианты рационального использования отсевов камнедробления в качестве заполнителя и наполнителя для самоуплотняющихся мелкозернистых бетонов. Определена оптимальная дозировка отсевов дробления известняка в составе мелкого заполнителя для приготовления самоуплотняющихся смесей. Установлено, что обогащение очень мелких песков крупными фракциями отсева дробления песчаника в оптимальном количестве уменьшает межзерновую пустотность и снижает водопотребность мелкозернистой смеси.
Ключевые слова: бережливое производство, отсевы камнедробления, оптимизация зернового состава заполнителя, самоуплотняющиеся мелкозернистые бетоны, суперпластификатор на основе эфиров полиарила и поликарбоксилата
Рассмотрено бетонирование буроопускных свай. Проведен анализ применения керамзитового гравия в цементно-песчаный раствор в целях уменьшения льда на границе между сваей и раствором. Рассмотрен вариант применения керамзитобетона в блочно-модульных зданиях. Доказано облегчение конструкции и уменьшение теплопотерь.
Ключевые слова: фундамент, раствор, бетон, керамзит, щебеночно-песчаная смесь, строительство, блочно-модульное здание, месторождение
В данной работе исследован пуск синхронного двигателя с двухзвенным преобразователем частоты при различных типах нагрузки. Разработана модель двухзвенного преобразователя частоты для синхронного привода с системой управления в системе моделирования PSIM, рассчитаны коэффициенты, имитирующие различные типы нагрузок. Представлены результаты моделирования двухзвенного преобразователя частоты для синхронного двигателя с вентиляторной, конвейерной и постоянной на валу нагрузках. Отмечены основные особенности пуска для каждого из случаев и сделан вывод на основе проведенных исследований.
Ключевые слова: двухзвенный преобразователь частоты, синхронный двигатель с постоянными магнитами, математическая модель, надежность, PSIM
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В данной статье представлен обзор научных работ, в которых методы машинного обучения применялись для различных задач реабилитационной медицины. Для отдельных категорий технических и медицинских задач в этой области приведены примеры исследований и их основные результаты. Использование тренажеров для восстановления кисти может быть сопряжено с задачей определения движений пальцев здоровой руки. Такая задача требует классификации движений и также может решаться с использованием машинного обучения. В данной статье приводятся результаты разработки классификаторов движений пальцев с использованием таких методов, как логистическая регрессия, метод опорных векторов и нейронная сеть. Для обучения и тестирования моделей использовался ранее опубликованный набор данных, полученных с использованием электромиографических датчиков. Результаты классификации также сравниваются с результатами, полученными авторами использованных данных.
Ключевые слова: реабилитация, машинное обучение, нейронные сети, классификация движений, кистевой тренажер
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
. Обоснована целесообразность плазменной обработки сырьевых компонентов для повышения физико-механических показателей строительных растворов. Разработанный метод плазменной обработки сырьевых компонентов характеризуется высокой эффективностью и удобством в применении. Рассмотрено влияние промышленных марок ремонтных составов на цементном вяжущем и ремонтного состава, содержащего обработанные низкотемпературной неравновесной плазмой кварцевый песок и воду затворения, на прочность восстановленных и усиленных плит перекрытия, моделирующих плоские железобетонные плиты перекрытия. Показано, что разрушение указанных плит происходит по ремонтному составу. Установлено, что внешнее армирование восстановленных железобетонных плит перекрытия с помощью углеродных сетки или ленты значительно повышает их несущую способность. Высокую эффективность применения эпоксидных композиционных материалов для усиления строительных конструкций различного функционального назначения подтверждают результаты экспериментальных исследований и поверочных расчетов плит перекрытия.
Ключевые слова: внешнее армирование, вода затворения, кварцевый песок, композиционные материалы, низкотемпературная плазма, плиты перекрытия, прогибы, прочность, ремонтный состав
Поднимаются вопросы учета акторов воздействия на инвестиционно-строительный цикл. Рассматривается пример использования BIM-технологий в строительстве. Описывается решение некоторых конкретных проблем , возникающие при поддержании качества строительства сложных зданий c учетом возможности внедрения современных информационных комплексов, уделяется внимание особенностям повышения качества выполняемых работ.
Ключевые слова: организация строительства; качество проектирования, качество выполнения строительно-монтажных работ, BIM-технологии
Исследуется математическая модель согласования частных и общественных интересов при внедрении инноваций в случае нескольких агентов. Учитывается наличие двух уровней управления, в роли которых выступают супервайзер и несколько агентов. Отношения между супервайзером и агентами строятся на основе иерархии в соответствии с информационными регламентами игр Штакельберга. В качестве метода иерархического управления используется метод побуждения. Указаны алгоритмы построения равновесий для разных информационных регламентов. Численная реализация предложенных алгоритмов основана на имитационном моделировании. Дан анализ полученных результатов.
Ключевые слова: игра Штакельберга, игра Штакельберга с обратной связью, иерархия, имитационное моделирование, инновации, побуждение, супервайзер, агенты
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Высокотехнологичное программное обеспечение прочно вошло в работу проектно-строительного комплекса России, что позволяет создавать единую цифровую информационную модель объекта. Осознание значимости использования BIM – технологий для преодоления проблем их внедрения это первостепенная задача сегодня. Представленный анализ ситуации на микро-предприятиях, предприятиях малого, среднего и крупного бизнеса проектно-строительной индустрии города Тюмени и Тюменской области позволяет обратить внимание на актуальные проблемы внедрения BIM – технологий в наши дни. BIM - технологии являются инновационными в строительном бизнесе, и мы с большим энтузиазмом относимся к ним, считая что за ними будущее проектно-строительной отрасли.
Ключевые слова: осознание значимости использования BIM - технологии, единая цифровая информационная модель объекта, жизненный цикл объекта, программные продукты, подписка на программное обеспечение, процессный менеджмент
05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
Многие организации в процессе своей деятельности обращаются к услугам, связанным с доставкой различных категорий грузов. За процесс перемещения необходимого количества груза в заданную точку с использованием оптимального маршрута отвечает транспортная логистика. При этом, часто возникает дополнительное ограничение - доставка груза в заданную точку должно осуществляться строго в течение определённого временного интервала, то есть временное окно. ,Наличие временных окон приводит к тому, что сформированные без их учёта маршруты не являются допустимыми. В рамках данной статьи рассматривается разработка собственного варианта решения задачи планирования и оптимизации маршрута с учётом временных окон.
Ключевые слова: маршрут, планирование маршрута, оптимизация маршрута, временные окна, задача VRP, задача TSP
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В статье изложены результаты экспериментов по исследованию возможностей краткосрочного прогнозирования финансовых временных рядов с помощью алгоритмов прогнозирования разного типа. Приведены результаты тестирования метода ARIMA и алгоритма с использованием LSTM-сети на наборе данных, описывающем стоимость доллара США относительно российского рубля в течение одного дня, для прогнозирования будущего значения исследуемого показателя. Произведена оценка точности прогнозирования каждого из методов и их пригодность для решения подобных задач.
Ключевые слова: прогнозирование, временные ряды, нейросети, финансы, регрессионные алгоритмы, анализ данных, рекуррентные нейронные сети, python, numpy, pandas, keras
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Изучение входа кальция в нервное окончание является важным этапом в понимании механизмов передачи сигнала в нервно-мышечном соединении. В нашей лаборатории используется методика регистрации кальциевого транзиента на фотометрической установке, предполагающая обработку серии изображений с целью получения сигнала. Методика обработки изображений, используемая в данный момент, предполагает принятие решений экспериментатором на основе своего опыта о выделении области регистрации полезного сигнала. Описанный алгоритм позволяет с минимальным участием экспериментатора обеспечить выделение на изображении областей нервных окончаний и направлено на эффективную обработку и анализ экспериментальных данных.
Ключевые слова: синапс, нервно-мышечное соединение, компьютерное зрение, кальций, фотометрическая установка, флуоресцентный краситель
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В статье рассмотрено решение задачи распределенного управления группой шаговых двигателей на основе многоканальных приемопередатчиков. Проведен анализ литературных источников, посвященных разработке беспроводных систем управления шаговыми двигателями. Рассмотрена целесообразность и возможность распределенного управления шаговыми двигателями звеньев манипулятора с использованием многоканальных приемопередатчиков. Предполагается необходимость обеспечения двухстороннего обмена информацией между модулем с шаговым двигателем и центральной системой управления. Получены расчетные соотношения для длительности цикла передачи полного пакета управляющей информации с учетом величин длительности пауз на переключение приём-передача, длительности преамбулы и длительности передачи адреса, полезной информации и контрольной суммы пакета. Обоснована возможность увеличения максимальной частоты управляющих импульсов, передаваемых по информационному каналу, при передаче последовательности управляющих пакетов вместо одиночных пакетов. Определена структура пакета для управления электронным драйвером шагового двигателя, включающая указатель направления вращения, длительность импульсов и степень дробности шага. Приведён пример расчета, на основе полученных соотношений, величины максимальной скорости вращения вала шагового двигателя для конкретных моделей двигателя и приемопередатчика в случае шестиканальной системы управления. Ключевые слова: распределённое управление, группа шаговых двигателей, управляющий пакет, частота управляющих импульсов.
Ключевые слова: распределённое управление, группа шаговых двигателей, управляющий пакет, частота управляющих импульсов
05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
В данной статье рассматриваются методы комбинирования моделей прогнозирования временных рядов с целью увеличения точности прогноза на основе анализа средних ошибок применительно к задаче прогнозирования на сутки вперед.
Ключевые слова: временные ряды, комбинирование моделей, оценка точности, прогнозирование, точность прогноза
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ