Статьи журнала - Известия Самарского научного центра Российской академии наук
Все статьи: 9063
Статья научная
Строится дискретная динамическая математическая модель процесса снабжения предприятия, включающая процесс закупки, складирования и передачи в производство сырья, материалов и комплектующих. Модель строится на основе структуры бухгалтерского учета, что позволяет легко идентифицировать параметры модели и интерпретировать результаты моделирования. Приводится иллюстративный пример.
Бесплатно
Математическое моделирование процесса сушки древесных отходов
Статья научная
В статье рассматриваются вопросы математического моделирования процесса влагоудаления, как при постоянном подводе тепла к высушиваемому материалу, так и при осциллирующем подводе теплоты. Приводится зависимость термоградиентного коэффициента от влажности и температуры.
Бесплатно
Математическое моделирование процесса формирования мезоструктурноупорядоченных плазменных покрытий
Статья научная
В статье рассмотрены особенности формирования структурны плазменных газотермических покрытий, получившей название мезоструктурноупорядоченной. Показано влияние этой структуры на обеспечение высоких эксплуатационных свойств при переменных механических и термических нагружениях поверхности. На основе математического моделирования процесса удара и последующего пластического деформирования напыляемой частицы получено аналитическое соотношение, устанавливающее связь степени деформации частицы и коэффициента ее объемной трансформации со скоростью частицы и механическими характеристиками для случая пластического упрочняемого материала.
Бесплатно
Статья научная
На основе математического моделирования процессов отопления распределённого комплекса зданий при различных схемах теплопотребления от автономных источников тепла исследовано и показано, что совместная работа автоматизированных индивидуальных тепловых пунктов (ИТП) и элеваторных узлов этих зданий приводит в целом к существенному уменьшению возможного сбережения тепловой энер- гии, а в некоторых случаях и к исключению энергосбережения.
Бесплатно
Статья научная
В статье приведены результаты разработки математической модели процесса оценки термического состояния шаровых частиц порошковой композиции обрабатываемых на одном режиме в технологии селективного лазерного сплавления. Модель учитывает: особенности передачи энергии лазерного излучения частицам при их размерах меньших, но сравнимых с размером диаметра пятна излучения; передачу энергии через верхнюю половину шара с зависимостью коэффициента поглощения излучения от угла его падения; плавление материала в диапазоне температур солидуса и ликвидуса; возможность испарения материала поверхности; зависимость теплофизических параметров материала от температуры. Модель адаптирована к виду применимому для реализации в стандартном конечно-элементном программном продукте ANSYS Transient Thermal, на котором проведено численное моделирование процесса. Установлено, что величина диапазона размеров частиц, используемой фракции порошковой композиции, определяет возможность выбора и назначения режима лазерной обработки для обеспечения высокого качества материала после сплавления.
Бесплатно
Математическое моделирование процессов фотосинтеза в объектах облучения
Статья научная
Статья посвящена разработке математической модели эффективности облучательных установок, которая позволит оптимизировать затраты электроэнергии на досвечивание растений в теплицах, без экономических потерь. В ходе написания статьи были проанализированы работы ряда учёных, ведущих исследования в области изучения хлорофилла, фотосинтеза и процессов, происходящих в зелёном листе растения. На их основе была создана схематичная структура работы фотосинтезирующего аппарата растений, и составлены кинетические дифференциальные уравнения, описывающие структуру и функционирование фотосинтезирующего хлорофиллового аппарата зелёных растений. В результате работы были получены математические выражения, описывающие изменение концентраций основных веществ, участвующих в образовании структуры фотосинтезирующего аппарата и накоплении продуктов фотосинтеза. Решив эти уравнения совместно, будут получены характеристики фотосинтезирующих объектов в динамическом режиме. Полученная система является первоначальной математической моделью, описывающей процессы утилизации лучистой энергии в зелёном листе и настройку фотосинтезирующего аппарата. Её оптимальное решение будет использовано при экспериментальном определении режима облучения, позволяющего максимально использовать лучистую энергию при искусственном досвечивании растений в теплицах.
Бесплатно
Статья научная
В данной статье получены уравнения и выполнено математическое моделирование электромеханических процессов в шаговом двигателе, работающем в составе мехатронного модуля. Показано, что при стабилизации тока на каждом шаге и заданных параметрах, система с шаговым двигателем способна обеспечить требуемые шаговые перемещения мехатронного модуля с заданной точностью и быстродействием.
Бесплатно
Статья научная
Рассмотрены проблемы повышения ресурса работы титановых имплантатов в условиях сложного знакопеременного нагружения в составе и структуре биомеханической системы. Представлены различные варианты конструктивного исполнения рабочих схем установки и работы имплантатов, определены значения параметров системы в зависимости от величин приложенных сил и условий нагружения. Представлены результаты исследований в виде графиков различной природы.
Бесплатно
Математическое моделирование регулируемого слива вязкой жидкости из вертикальной трубы
Статья научная
В статье рассмотрено математическое моделирование процесса нанесения покрытия на внутреннюю поверхность трубы, основанное на сливе жидкости из вертикальной трубы. Определен закон регулирования слива, обеспечивающий постоянную скорость движения жидкости.
Бесплатно
Статья научная
Статья посвящена вопросам математического моделирования реологических характеристик углеводородов при высоких давлениях. Приведено описание наиболее распространенных методов моделирования течения. Подробно рассмотрены вопросы моделирования способности жидких сред сопротивляется сдвигу.
Бесплатно
Математическое моделирование теплового состояния герметизированного отсека гиперзвукового самолёта
Статья научная
Разработан метод определения теплового состояния герметизированного отсека гиперзвукового самолёта, основанный на использовании математической модели теплового состояния отсека с металлическими сотовыми конструкциями. Математическая модель системы герметизированного теплоизолированного отсека с системой охлаждения обшивки представлена системой дифференциальных и алгебраических уравнений, описывающих конвективный и радиационный теплообмен наружной поверхности обшивки, конвективный теплообмен в канале системы охлаждения и теплообмен теплопроводностью сотовой конструкции. Проведена разработка стохастического метода решения прямой задачи теплообмена металлической сотовой конструкции с использованием стохастических дифференциальных уравнений методом Эйлера и методом случайного блуждания по сферам. Моделирование траекторий случайного процесса осуществлялось с использованием параллельного датчика гауссовских случайных величин из библиотеки Intel MKL. При решении жёсткой системы обыкновенных дифференциальных уравнений используется неявный метод Розенброка второго порядка. Обратная задача для металлической сотовой конструкции решена по стохастическому квазиградиентному алгоритму с переменной метрикой. Кроме этого параметрическую идентификацию модели теплового состояния отсеков предложено прводить композицией метода наискорейшего спуска, метода Ньютона и квазиньютоновского метода Бройдена-Флетчера-Гольдфарба-Шэнно. Вектор произведения погрешностей оценок коэффициентов нелинейной математической модели определён по выражению, являющемся функцией квантиль χ2 - распределения и матрицы Грамма. При этом используется метод проецирования совместной доверительной области оценок на координатные оси пространства коэффициентов. Исследования гиперзвукового самолёта проводились с использованием Норм лётной годности. Получены потребные значения толщины металлической сотовой конструкции герметизированного отсека, температуры и расхода хладагента системы охлаждения обшивки гиперзвукового самолёта. Оптимизация характеристик металлической сотовой конструкции герметизированного отсека гиперзвукового самолёт и системы охлаждения обшивки и проводилась для обеспечения надёжности работы самолёта, его бортового оборудования, комфортных условий в кабине экипажа и салоне пассажиров.
Бесплатно
Математическое моделирование терминологических систем документов в САПР
Статья научная
В данной статье рассмотрены математические модели терминологических систем и их использование в САПР.
Бесплатно
Математическое моделирование технических систем в нормальной форме пространства состояний
Статья научная
Приведена систематизация методов математического моделирования управляемых объектов машиностроения в нормальной форме пространства состояний. В качестве примера проведено математическое моделирование следящего электропривода постоянного тока.
Бесплатно
Статья научная
Предлагается термодинамическая модель плоскошлифовального станка, полученная методом прямой аналогии и учитывающая взаимодействие динамической системы станка, включающей процесс шлифования, и тепловой системы. Данная модель позволяет исследовать колебание температур и взаимовлияние упругих и тепловых динамических процессов в процессе шлифования.
Бесплатно
Математическое моделирование экосистемы озера Байкал: вчера, сегодня, завтра
Статья научная
Кратко рассмотрены первые математические модели экосистемы оз. Байкал. Описана модель антропогенных возмущений экосистемы оз. Байкал, построенная на основе полевых натурных экспериментов. Результаты моделирования указывают на большую устойчивость летнего планктонного комплекса, чем подледного, качественное сходство реакции экосистемы планктона на атрофирование и токси- фикацию. способность сообщества справляться с разовыми повышениями концентраций загрязняющих веществ без необратимых последствий, но неизбежность перестройки сообщества при хроническом поступлении загрязняющих веществ. Экосистема оз. Байкал практически функционирует уже на другом уровне, отличном от невозмущенного состояния, хотя и характеризующемся пока орбитальной устойчивостью.
Бесплатно
Математическое моделирование эффекта «течь перед разрушением»
Статья научная
В статье рассматривается возможность математического моделирования развития сквозных дефектов в конструкциях трубопроводов, приводящих к нарушению прочности и течи продукта без нестабильного и быстро распространяющегося катастрофического разрушения.
Бесплатно
Статья научная
Статья посвящена развитию теоретической базы метода определения технического состояния гидравлических систем на основе анализа параметров рабочей жидкости. Приведена обобщен- ная статистическая модель контроля работоспособности гидросистем по параметрам рабочей жидкости. Получена математическая модель состояния рабочей жидкости гидросистем, описы- вающая динамику изменения параметров жидкости и их взаимное влияние. Обе модели пред- ставлены в векторном и тензорном видах. Указана методология построения и алгоритм работы системы контроля технического состояния гидросистем по параметрам рабочей жидкости.
Бесплатно
Математическое описание и расчет шума системы шины автотранспортного средства - дорожное покрытие
Статья научная
Исследуются проблемы, связанные с моделированием и расчетом шума, создаваемого системой "шины автотранспортного средства - дорожное покрытие". Приводится математическое описание процесса формирования звука при движении шин. Описаны особенности и результаты акустического расчета системы "шины автотранспортного средства - дорожное покрытие".
Бесплатно
Статья научная
В статье выделяются характерные особенности описания математической модели теплогидравлических и химических свойств рабочих жидкостей. Авторами приводятся принципиальные аспекты построения модели рабочего процесса гидросистемы высокого давления для реальной жидкости. Особое внимание уделяется нестационарности гидродинамики системы и физико-химические процессов, протекающих в жидкой среде. Главным достоинством предлагаемой модели является возможность учета максимально возможного количества факторов, влияющих на реологический свойства исследуемой среды.
Бесплатно
Материалы к альгофлоре среднего и нижнего течения реки Алатырь
Статья научная
В статье рассмотрен видовой состав и количественные характеристики фитопланктона среднего и нижнего течения реки Алатырь по материалам многолетних исследований (2010-2013 гг.).
Бесплатно
