Статьи журнала - Труды Московского физико-технического института

Все статьи: 1049

Линейный осциллятор в электромагнитном поле: соответствие классического и квантового описания

Линейный осциллятор в электромагнитном поле: соответствие классического и квантового описания

Астапенко В.А., Сахно Е.В.

Статья научная

Работа посвящена сравнению классического и квантового подходов к описанию линейного осциллятора в поле электромагнитного излучения на примере зависимости c-функции координаты и оператора координаты от времени. Продемонстрировано соответствие данных подходов и найдено условие этого соответствия.

Бесплатно

Магнитосопротивление в La0,78Ca0,22MNO3

Магнитосопротивление в La0,78Ca0,22MNO3

Анисимов М.А., Глушков В.В., Демишев С.В., Привезенц Ев Р.В., Муковский Я.М., Случанко Н.Е.

Статья

Бесплатно

Макро- и микроскопические модели для описания движения автотранспорта на многополосных магистралях

Макро- и микроскопические модели для описания движения автотранспорта на многополосных магистралях

Четверушкин Б.Н., Трапезникова М.А., Фурманов И.Р., Чурбанова Н.Г.

Статья научная

Работа посвящена математическому моделированию автотранспортных потоков на улицах больших городов и магистралях. Разработаны оригинальные двумерные макроскопическая и микроскопическая модели для описания автомобильного движения на многополосных трассах с учётом их реальной геометрии. Макроскопическая модель синхронизованных по- токов основана на кинетическом подходе по аналогии с квазигазодинамической системой уравнений. Микроскопическая модель использует теорию клеточных автоматов. Обе моде- ли обобщены на случай «многофазного» движения для описания неоднородных потоков транспорта. Под фазой понимается группа автомобилей, объединённых общими характери- стиками. Тестовые расчёты демонстрируют адекватность предложенных моделей различ- ным дорожным ситуациям.

Бесплатно

Малые колебания троса космического лифта

Малые колебания троса космического лифта

Калачев Г.В., Нуралиева А.Б., Чернов А.В.

Статья научная

Рассматриваются малые колебания троса космического лифта относительно устойчивого вертикального положения равновесия. Трос гибкий, нерастяжимый, переменной линейной плотности. Нижний конец закреплен на Земле в районе экватора, а верхний уходит за геостационар. Система держится в равновесии гравитационными и центробежными силами. Для линеаризованной по отношению к поперечным отклонениям системы решается задача Штурма–Лиувилля и найдены собственные частоты и собственные формы линейных колебаний. Приведены асимптотические (для высоких мод) формулы и описан алгоритм их численного нахождения. Найденные формы использовались для вычисления движений в численной модели нелинейных колебаний троса. Периодичность полученных движений показывает соответствие численного и аналитического подходов. Проанализировано распределение натяжения вдоль троса при малых колебаниях.

Бесплатно

Малые подграфы и расширения в семействе случайных подграфов плотных дистанционных графов

Малые подграфы и расширения в семействе случайных подграфов плотных дистанционных графов

Буркин А.В.

Статья научная

В предыдущих работах были получены результаты, касающиеся распределения малых подграфов и расширений в случайном симметричном дистанционном графе. В настоящей статье мы обобщаем эти утверждения на более широкий класс случайных дистанционных графов.

Бесплатно

Математическая модель европейской аэродинамической трубы (ETW) и опыт её применения

Математическая модель европейской аэродинамической трубы (ETW) и опыт её применения

Босняков С.М., Власенко В.В., Горбушин А.Р., Глазков С.А., Курсаков И.А., Михайлов С.В., Quest J.

Статья обзорная

В статье кратко описана вычислительная технология для поддержки эксперимен- тальных исследований в одной из ведущих аэродинамических труб Европейского Союза ETW, расположенной в Германии. Большинство применяемых алгоритмов разработа- ны сотрудниками ЦАГИ, являющимися профессорами, преподавателями и аспиранта- ми МФТИ. Обсуждены математическая постановка и специальные граничные условия. Описан подход к созданию шаблона блочной сетки со специальным блоком для модели самолёта и поддерживающих устройств. Приведены результаты внедрения технологии в ETW и рассмотрены некоторые пути её развития.

Бесплатно

Математическая модель индуктивной измерительной ячейки для бесконтактной кондуктометрии

Математическая модель индуктивной измерительной ячейки для бесконтактной кондуктометрии

Семенов Юрий Сергеевич

Статья научная

В данной работе исследуется индуктивная кондуктометрическая ячейка. Приведена эквивалентная схема и математическая модель индуктивной ячейки, учитывающая по- мимо индукционных токов влияние паразитной емкости образец-катушка. Именно вли- яние этой емкости делает возможным применение индуктивных ячеек для контроля электропроводности слабо проводящих образцов (удельная электропроводность менее 1 См/м). Математическая модель позволяет рассчитать импеданс индуктивной ячейки в зависимости от электропроводности образца, геометрических параметров и свойств материалов, из которых изготовлена ячейка, без привлечения численных методов ре- шения дифференциальных уравнений в частных производных. Для эксперименталь- ной проверки результатов моделирования использованы несколько конструкций бес- контактных кондуктометров с индуктивной ячейкой. Отдельно обсуждаются особен- ности, на которые стоит обратить особое внимание при разработке кондуктометра с индуктивной ячейкой.

Бесплатно

Математическая модель оценки проницающей способности оптоэлектронных систем по обнаружению космического мусора, находящегося на околоземных орбитах

Математическая модель оценки проницающей способности оптоэлектронных систем по обнаружению космического мусора, находящегося на околоземных орбитах

Класс Е.В., Поташов С.Ю., Шаховс Кий В.в

Статья научная

В последнее время вопрос наблюдения малых космических объектов на околоземных ор- битах стал особенно актуальным ввиду возрастающего количества объектов космического мусора. К последним относятся, например, обломки космических аппаратов, отработавшие ступени ракет и т.д. В данной работе предложено расширение модели оценки проницаю- щей способности оптоэлектронных систем по обнаружению космических объектов за счёт включения такого немаловажного фактора, как неоднородность квантовой чувствительно- сти ячеек ПЗС матрицы. Оценки показывают, что этот фактор заметно ухудшает прони- цающую способность (чувствительность) оптоэлектронной системы. При этом значительно изменяется характер зависимости проницающей способности от времени интегрирования сигнала ПЗС. Возможности метода демонстрируются на примере расчётов проницающей способности современных оптоэлектронных сенсоров американской наземной системы кон- троля космического пространства GEODSS, а также SBV-сенсора, установленного на аме- риканском спутнике MSX в рамках программы Mid-Course Space Experiment.

Бесплатно

Математические методы проектирования транспортных сетей и оптимизация их использования в задачах управления региональными структурами и их развитием

Математические методы проектирования транспортных сетей и оптимизация их использования в задачах управления региональными структурами и их развитием

Злотов А. В., Соломатин А.Н.

Статья научная

В работе рассматривается комплекс математических методов и алгоритмов, которые на основе методологии регионального программирования были разработаны для решения ряда задач регионального проектирования. Это задачи транспортировки и распределения нефтепродуктов, построения оптимальных древовидных сетей, размещения с учетом коммуникаций, трассирования коммуникаций на неоднородной территории. Приводится краткое описание соответствующих программных систем.

Бесплатно

Математические модели транспортных систем, основанные на теории очередей

Математические модели транспортных систем, основанные на теории очередей

Афанасьева Л.Г., Булинская Е.В.

Статья научная

Цель работы - получение условий эргодичности для ряда транспортных систем, учиты- вающих наличие светофоров. Поступление автомобилей описывается пуассоновскими про- цессами. Интервалы между последовательными переключениями светофора могут иметь произвольное распределение. Рассматривается также оптимизация функционирования све- тофора. Существование стационарного режима в системе с двумя последовательными све- тофорами установлено с учетом размера автомобилей. Изучено влияние светофоров и раз- личия в скоростях автомобилей на плотность их потока. Методы теории очередей оказались полезными для исследования.

Бесплатно

Математическое и физическое моделирование самоустанавливающихся замков для сборки и раскрытия составных твердотельных космических зеркал

Математическое и физическое моделирование самоустанавливающихся замков для сборки и раскрытия составных твердотельных космических зеркал

Буякас В.И.

Статья научная

Для решения задач экспериментальной физики Кельвином и Максвеллом бы- ли предложены приспособления, обеспечивающие высокую точность и повторяемость установки оптических элементов на оптической скамье. Эти удивительные простые устройства получили в англоязычной литературе название kinematic couplings и ис- пользуются на протяжении многих лет в различных научных и прикладных исследо- ваниях.В настоящей работе рассматривается возможность создания на основе идеи, поло- женной в основу таких устройств, механических самоустанавливающихся замков для сборки и автоматического раскрытия твердотельных составных зеркал космических телескопов. Приводятся результаты кинематического анализа и физического модели- рования предлагаемых устройств.

Бесплатно

Математическое моделирование волны термоядерного горения, инициированной сферическим игнитором в мишенях инерциального термоядерного синтеза

Математическое моделирование волны термоядерного горения, инициированной сферическим игнитором в мишенях инерциального термоядерного синтеза

Данилов И.М., Демченко В.В.

Статья научная

Представлены результаты работы программного пакета, который моделирует распростра- нение волны термоядерного горения по DT-мишени. Проведено сравнение результатов мо- делирования модельной задачи с аналитическим решением.

Бесплатно

Математическое моделирование движения автотранспортных потоков методами механики сплошной среды. Двухполосный транспортный поток: модель Т-образного перекрестка, исследование влияния перестроений транспортных средств на пропускную способность участка магистрали

Математическое моделирование движения автотранспортных потоков методами механики сплошной среды. Двухполосный транспортный поток: модель Т-образного перекрестка, исследование влияния перестроений транспортных средств на пропускную способность участка магистрали

Смирнов Н.Н., Киселев А.Б., Никитин В.Ф., Кокорева А.В.

Статья научная

Представлено дальнейшее развитие модели движения автотранспортных потоков метода- ми механики сплошной среды. Построена новая модель двухполосного транспортного пото- ка, учитывающая перестроения транспортных средств и основанная на подходе механики многофазных сред. В качестве примера использования модели двухполосного движения проведено численное моделирование Т-образного перекрестка, образованного примыкани- ем второстепенной двухполосной дороги косн овной также двухполосной трассе. Движение на этом перекрестке регулируется светофором с тремя фазами работы.

Бесплатно

Математическое моделирование загрузки транспортной сети для определения целесообразности строительства новых видов транспортных систем

Математическое моделирование загрузки транспортной сети для определения целесообразности строительства новых видов транспортных систем

Волков Д.О., Гаричев С.Н., Горбачев Р.А., Мороз Н.Н.

Статья научная

Рассмотрены методы построения, калибровки и оценки математических моделей транспортных сетей. Разработана математическая модель оценки плотности и скорости транспортного потока. Получены результаты применения данной модели для оценки загруженности участка транспортной сети Красногорского района Московской области и оценки эффективности строительства перспективной транспортной системы типа H-Bahn в этом районе.

Бесплатно

Математическое моделирование ритмокардиографических сигналов для стандартизации методов их спектрального анализа

Математическое моделирование ритмокардиографических сигналов для стандартизации методов их спектрального анализа

Майстров А.И., Богомолов А.В., Алехин М.Д., Зарецкий А.П.

Статья научная

В интересах стандартизации методов спектрального анализа ритмокардиографических сигналов для медицинской практики проведен сравнительный анализ методик генерации ритмокардиографических сигналов и моделирования их спектрального состава, обоснованы требования к математической модели ритмокардиографического сигнала и способы теоретико-экспериментальной проверки их выполнимости. Разработаны, верифицированы и исследованы базовые математические модели, необходимые для стандартизации методов спектрального анализа ритмокардиографических сигналов.

Бесплатно

Математическое моделирование течений несжимаемой жидкости

Математическое моделирование течений несжимаемой жидкости

Гущин В.А., Матюшин П.В.

Статья

Бесплатно

Математическое моделирование трехфазного равновесия в природных газоконденсатных системах при наличии минерализованного раствора воды

Математическое моделирование трехфазного равновесия в природных газоконденсатных системах при наличии минерализованного раствора воды

Ющенко Т.С.

Статья научная

Рассматривается применение современного метода расчета фазового равновесия в природных газоконденсатных системах с учетом наличия минерализованного раствора воды в порах коллектора. Метод моделирования основан на использовании трехпараметрического уравнения состояния Peng-Robinson и правила смешивания Huron-Vidal. Предлагаются новые значения параметров, используемых в правиле смешивания Huron-Vidal, позволяющие повысить точность описания фазового равновесия в бинарных смесях компонент природной углеводородной системы и воды в широком диапазоне изменений давлений и температур. Влияние остаточной воды на поведение пластовой газоконденсатной системы при разработке залежи оценивается на основе результатов математического моделирования исследования на истощение при постоянном объеме (CVD-тест) с применением указанного метода расчета многофазного равновесия. Приводятся примеры влияния остаточной воды на PVT-свойства реальных газоконденсатных систем, различающихся начальными пластовыми термобарическими условиями, потенциальным содержанием стабильного конденсата (C 5+) и компонентным составом.

Бесплатно

Журнал