Статьи журнала - Труды Московского физико-технического института

Все статьи: 1035

Применение аппарата обобщенных функций для построения приближенных решений задачи переноса излучения

Применение аппарата обобщенных функций для построения приближенных решений задачи переноса излучения

Скалько Ю.И., Мендель М.А.

Статья научная

В работе изложено применение аппарата обобщенных функций для построения приближенных решений для задачи переноса излучения. Известен ряд подходов, где для построения приближенного решения задачи Коши или краевой задачи для уравнений математической физики используется понятие обобщенного решения. В изложенном ниже подходе исходная задача заменяется эквивалентной задачей для обобщенных функций. И затем ищется приближение к решению в классе кусочно-полиномиальных обобщенных функций.

Бесплатно

Применение блокчейна для контроля за оборотом пластиковых труб

Применение блокчейна для контроля за оборотом пластиковых труб

Кудряшов С.Ю., Круглик С.А., Маслов И.А., Янович Ю.А.

Статья научная

Представлена архитектура системы по контролю за оборотом пластиковых труб на основе блокчейна. Приведена бизнес-логика используемого решения, а также его описание и результаты пилотного внедрения.

Бесплатно

Применение десорбционно-электроспрейной ионизации для анализа лекарственных веществ и веществ биологического происхождения

Применение десорбционно-электроспрейной ионизации для анализа лекарственных веществ и веществ биологического происхождения

Янц В.В., Гол Овкин Н.В., Теребинов В.В., Харыбин О.Н., Попов И.А., Никол Аев Е.Н.

Статья

Бесплатно

Применение дисперсионного энергоанализатора для исследования катодов сложного состава

Применение дисперсионного энергоанализатора для исследования катодов сложного состава

Лобанов В. М., Шешин Е. П., Лобанов С. В., Чадаев Н. Н.

Статья научная

Представляются результаты исследования объемной и поверхностной электронной структуры углеродных и графит-оксидного автокатодов, оксидного термокатода, эмиссии когерентных электронов с помощью электростатического дисперсионного энергоанализатора цилиндрической конструкции. Показывается возможность исследования электронной структуры оксидного термокатода, работающего в режиме термоавтоэмиссии, методом полевой электронной спектроскопии.

Бесплатно

Применение искусственных нейронных сетей для моделирования нестационарных аэродинамических характеристик

Применение искусственных нейронных сетей для моделирования нестационарных аэродинамических характеристик

Дорофеев Е.А., Игнатьев Д.И., Храбров А.Н.

Статья научная

Использование традиционного подхода к моделированию нестационарных аэродина- мических характеристик с помощью аэродинамических производных не дает необхо- димой точности результатов на больших углах атаки из-за существенных динамиче- ских эффектов, вызванных динамикой отрыва потока и разрушения вихрей. В работе показана возможность применения искусственных нейронных сетей для моделирова- ния аэродинамических характеристик в широком диапазоне углов атаки в случае гармонических колебаний на примере треугольного крыла. Представлено краткое определение искусственных нейронных сетей. Дано описание методов математическо- го моделирования нестационарных аэродинамических характеристик. Представле- ны математические модели, описывающие результаты динамических экспериментов с вынужденными колебаниями, полученными при различных частотах. На примере треугольного крыла смоделированы гистерезисы аэродинамических характеристик.

Бесплатно

Применение метода главных компонент для исследования крупномасштабных вихревых структур в турбулентном слое смешения

Применение метода главных компонент для исследования крупномасштабных вихревых структур в турбулентном слое смешения

Масленников Г.Я.

Статья научная

В работе проведено основанное на PIV измерениях исследование крупномасштаб- ных вихревых структур в слое смешения струи в рабочей части аэродинамической трубы. Основной акцент сделан на выделении крупных вихрей на фоне мелкомасштаб- ной завихренности. Для решения поставленной задачи в работе используется метод главных компонент.

Бесплатно

Применение метода инвариантных эллипсоидов для решения линейной задачи слежения

Применение метода инвариантных эллипсоидов для решения линейной задачи слежения

Железнов К.О., Хлебников М.В.

Статья научная

В работе рассматривается линейная задача слежения, состоящая в построении линейной обратной связи такой, чтобы выход системы был «как можно ближе» к сигналу, подаваемому на вход линейной системы управления. Предлагается подход к решению задачи, основанный на методе инвариантных эллипсоидов. Его эффективность продемонстрирована на примере двухмассовой системы.

Бесплатно

Применение метода наложенных сеток для численного решения задач сейсмики сеточно-характеристическим методом

Применение метода наложенных сеток для численного решения задач сейсмики сеточно-характеристическим методом

Стецюк В.

Статья научная

При численном решении задач сейсмики сеточно-характеристическим методом с использованием наложенных сеток возникает вопрос сшивки расчетных сеток. Необходимо обеспечивать перенос значений между сетками, для чего используется интерполяция. Переход от двумерного случая к трехмерному в интерполяции сопровождается возникновением определенных трудностей. Некоторые методы, применимые в двумерном случае, не подходят для трехмерного случая, а некоторые ограничения необходимо ослаблять, поскольку в трехмерном случае они значительно усложняют построение сеток. В этой работе проводится сравнение интерполяции двумерных и трехмерных сеток, рассматриваются основные проблемы, возникающие в трехмерном случае, и предлагаются методы их решения.

Бесплатно

Применение методов глубокого обучения для анализа флуктуаций напряжения литий-ионных источников тока

Применение методов глубокого обучения для анализа флуктуаций напряжения литий-ионных источников тока

Попов Л.Т., Мозговой Н. А., Сущеня Г. Н., Пиджаков В. А., Ульянов С. А.

Статья научная

Рассматриваются подходы к улучшению метода контроля состояния литий-ионных источников тока по шумам их напряжения при помощи численных методов и алгоритмов в виде комплексов проблемно-ориентированных программ. Для этого проведено измерение электрических параметров литий-ионных источников тока в различных режимах работы. Методами математической обработки данных решена задача разделения сигнал-шум. Проведен анализ стохастического состава шумов источников тока при помощи кластеризации. На основе полученных данных о флуктуациях напряжения обучена нейронная сеть, определяющая зарядовое состояние элемента по выделенным шумам. Показана эффективность использования слоев с долгой краткосрочной памятью для решения данной задачи.

Бесплатно

Применение методов кластеризации узлов на графах с разреженными матрицами смежности в задачах логистики

Применение методов кластеризации узлов на графах с разреженными матрицами смежности в задачах логистики

Солнцева М.О., Кухаренко Б.Г.

Статья научная

Рассматривается решение задачи оптимального расположения логистических центров в сети поставок на графе транспортной сети с помощью различных алгоритмов кластеризации. Разбиение узлов транспортной сети на кластеры выполняется после предварительного анализа данных, представляемых сильно разреженной матрицей смежности графа этой сети. В качестве альтернативного подхода к кластеризации узлов на графе рассматриваются процедуры построения и усечения минимального дерева Штейнера.

Бесплатно

Применение методов критериев оптимальности и последовательного квадратичного программирования для решения задачи минимизации веса конструкции

Применение методов критериев оптимальности и последовательного квадратичного программирования для решения задачи минимизации веса конструкции

Чедрик В.В., Аркар Пхио

Статья научная

Проведены численные исследования по оптимизации конструкций с использованием одного из наиболее развитых алгоритмов последовательного квадратичного программирования. Разработано программное обеспечение оптимизации конструкций, включающего различные типы функциональных ограничений и проектных параметров. Показано, что метод последовательного квадратичного программирования может быть эффективно использован в задачах многодисциплинарного проектирования при наличии достаточно большого количества проектных параметров.

Бесплатно

Применение методов статистического анализа для решения задачи оценки влияния различных факторов на риск выкатывания самолета со взлетно-посадочной полосы при посадке

Применение методов статистического анализа для решения задачи оценки влияния различных факторов на риск выкатывания самолета со взлетно-посадочной полосы при посадке

Стрелков В.В., Хайруллин Н.Г., Бутырин О.А.

Статья научная

Работа связана с решением актуальной проблемы из области безопасности полетов, а именно с предотвращением выкатывания самолета со взлетно-посадочной полосы (ВПП) при посадке. Целью работы является оценка значимости внешних факторов риска и выявление предпосылок к выкатыванию самолета с ВПП на основании анализа текущих параметров полета и другой доступной информации. Предметом исследования являются фактические данные о посадках пассажирского самолета и архивы METAR с информацией о погоде и состоянии ВПП.

Бесплатно

Применение моделей с марковcким переключением для моделирования номинального обменного курса рубля к доллару США

Применение моделей с марковcким переключением для моделирования номинального обменного курса рубля к доллару США

Горская Е.В., Куликов А.В., Бедин А.Ф.

Статья научная

В настоящей работе представлено исследование зависимости номинального обменного курса рубля к доллару от цены на нефть при помощи модели коррекции ошибок с марковскими переключениями режимов и индексов потребительских цен и цен производителей. Показано, что для номинального обменного курса в течение 2003-2019 годов можно выделить два разных режима: с высокой и низкой скоростью реверсии для стремления процесса номинального обменного курса рубля к долгосрочному равновесию в ответ на нефтяные шоки. В ходе исследования на основе информационных критериев выявлена оптимальная марковская модель. Не отвергается гипотеза о равном тренде для двух указанных режимов. В последнее время преобладает первый режим, в котором зависимость обменного курса от нефтяных цен ниже, а время сходимости к долгосрочному равновесию больше. Рассмотрено поведение модели в 2020 году и выявлено, что, несмотря на существенное падение цены на нефть в марте-апреле 2020 года, обменный курс с большой вероятностью находится в первом режиме с низкой скоростью реверсии в отличие от, например, ситуации в 2014 году.

Бесплатно

Применение нейронных сетей для определения аэродинамических характеристик малых космических аппаратов

Применение нейронных сетей для определения аэродинамических характеристик малых космических аппаратов

Дорофеев Ф.Е., Дорофеев Е.А.

Статья научная

Показана возможность применения искусственных нейронных сетей для моделирования аэродинамических характеристик малых космических аппаратов, движущихся на околоземной орбите и испытывающих воздействие потока молекул разреженной атмосферы. Разработанные нейронные сети позволяют определять как интегральные характеристики аппарата, такие как максимальный момент относительно выбранной оси, так и аэродинамические характеристики (Cx, Mx, My, Mz) заданного аппарата, как функции его ориентации относительно потока.

Бесплатно

Применение оптико-электронной аппаратуры космических аппаратов для предварительного определения параметров орбит околоземных объектов

Применение оптико-электронной аппаратуры космических аппаратов для предварительного определения параметров орбит околоземных объектов

Трещалин Андрей Петрович

Статья научная

Рассматривается задача предварительного определения орбиты космического объекта (например, космический мусор) с помощью аппаратуры, установленной на борту космического аппарата, находящегося на околоземной орбите. Необходимые начальные данные могут быть получены с приборов, входящих в систему навигации и ориентации большинства современных космических аппаратов - приемника системы глобального позиционирования (ГЛОНАСС, GPS) и звездного датчика. Разработана модель системы и с ее помощью получены оценки достижимой точности предварительного определения параметров орбиты объекта при реально достижимой точности исходных данных.

Бесплатно

Применение радиопередатчиков на основе сверх- широкополосных хаотических радиоимпульсов для решения задачи позиционирования

Применение радиопередатчиков на основе сверх- широкополосных хаотических радиоимпульсов для решения задачи позиционирования

Дмитриев Юрий Александрович, Клецов Андрей Владимирович

Статья научная

Рассматривается задача позиционирования с помощью сверхширокополосных ха- отических радиоимпульсов. Предлагается и исследуется метод определения разности времен прихода сигнала на основе кросскорреляционной функции огибающей хаотиче- ских радиоимпульсов. Показывается, что такой подход обеспечивает точность оценки разности времен прихода, пропорциональную полосе частот огибающей радиоимпульса. Устойчивость метода по отношению к шумам растет с увеличением базы хаотического радиоимпульса.

Бесплатно

Применение сетей Петри для диагностирования проблем синхронизации в вычислительных системах с общей памятью

Применение сетей Петри для диагностирования проблем синхронизации в вычислительных системах с общей памятью

Бабичев Сергей Леонидович, Коньков Константин Алексеевич, Коньков Александр Константинович

Статья научная

Рассматриваются аспекты, связанные с применением сетей Петри для обнаружения проблем синхронизации в параллельных программах, использующих общую память. Приводятся схемы преобразования основных примитивов синхронизации в модель сети Петри, рассматриваются механизм сифонов для определения активности сети Петри, а также сведение решения задачи об отсутствии тупиков в сети Петри в задачу мате- матического программирования.

Бесплатно

Применение сеточно-характеристического метода для моделирования распространения упругих волн в геологических средах с наличием трещин с использованием наложенных сеток

Применение сеточно-характеристического метода для моделирования распространения упругих волн в геологических средах с наличием трещин с использованием наложенных сеток

Митьковец И.А.

Статья научная

Исследование зон геологических разломов важно для определения запасов нефти и газа в месторождениях. Для моделирования рассеяния волн в зонах трещиноватости используют численные методы на структурированных вычислительных сетках для оптимизации вычислительных ресурсов. Однако эти методы позволяют рассчитать рассеяние волн на трещинах только в направлении координатных осей. Чтобы моделировать более реалистичные трещиноватые поля, используют численные методы на неструктурированных вычислительных сетках или структурированных криволинейных вычислительных сетках, требующих больших вычислительных мощностей и важных при решении обратных задач. В данной работе предлагается численный метод с использованием наложенных сеток, где расчеты проводятся на структурированных регулярных вычислительных сетках с наложенными сетками, повернутыми вдоль трещин. Основным фактором является аналитическое задание якобиана вращения объектов, описывающих трещину, и малый локальный размер наложенных вычислительных сеток для экономии вычислительных ресурсов.

Бесплатно

Применение схем расщепления потока ROE и AUSM в задачах сверхзвуковой аэродинамики

Применение схем расщепления потока ROE и AUSM в задачах сверхзвуковой аэродинамики

Рахманин Д. А.

Статья научная

В рамках верификации программного пакета ANSYS FLUENT (лицензия ЦАГИ №501024) рассмотрена задача о распаде произвольного разрыва параметров невязкого одномерного газового потока в нестационарной постановке, проведено сравнение с точным аналитическим решением. Рассмотрены две схемы дискретизации конвективных потоков, а именно ROE FDS (Roe Flux--Difference Splitting Scheme) и AUSM (Advection Upstream Splitting Method). Выполнена оценка влияния порядка пространственной аппроксимации на точность и устойчивость численного решения, в том числе с использованием MUSCL (Monotone Upstream--Centered Schemes for Conservations Laws) подхода. С учётом того, что номинальный порядок аппроксимации может достигаться только в неразрывных решениях, а в местах разрывов точность снижается, согласно сделанным оценкам, сеточный порядок точности, полученный в данной работе, не превышает 1.5. Выполнен сопоставительный анализ работоспособности рассмотренных схем в задаче практической аэродинамики, а именно: сверхзвукового обтекания плоского воздухозаборного устройства (ВЗУ) при числе Маха Мто = 2.41. Показано, что в расчётном пакете ANSYS FLUENT целесообразно использовать схему ROE со вторым порядком аппроксимации, так как затрачиваемое время на расчет на 5-9 % меньше по сравнению со схемой AUSM второго и третьего порядков аппроксимации при одинаковом уровне погрешности численного решения.

Бесплатно

Журнал