Вестник Бурятского государственного университета. Математика, информатика @vestnik-bsu-maths
Статьи журнала - Вестник Бурятского государственного университета. Математика, информатика
Все статьи: 385
Решение задачи оптимального управления в рамках модели реализации газового продукта
Статья научная
Рассматривается линейная по состоянию задача оптимального управления с конечным горизонтом планирования, связанная с динамической моделью разработки газового месторождения. Построение экстремального управления проводится на основе принципа максимума. Глобальное решение задачи реализуется с помощью достаточного условия оптимальности в терминологии сильно экстремальных управлений. Оптимальный процесс описывается простыми интегральными соотношениями в зависимости от функции цены. Отдельно выделен частный вариант задачи, когда цена на сырье постоянна.
Бесплатно
Решение задачи оптимизации расхода сбережений на основе принципа максимума
Статья научная
В работе изучается задача оптимального управления, связанная с поиском стратегии потребления при условии полного расхода сбережений в течение планового периода с целью получения максимальной суммарной полезности потребления с учетом инфляции. Решение задачи оптимизации сбережений проводится в рамках принципа максимума для степенной и логарифмической функций полезности потребления. Рассматриваемая задача допускает аналитическое решение в зависимости от соотношений между параметрами модели. В результате получены оптимальные программы потребления (расхода денежных средств) в плане максимизации функционала полезности. Представлена характеристика эволюции капитала в зависимости от параметров роста и инфляции. Отметим, что для логарифмической функции полезности оптимальное потребление для субъектов с невысоким денежным ресурсом содержит нулевые участки (периоды «голодания») на начальной либо конечной части промежутка планирования.
Бесплатно
Решение краевых задач дифференциальных уравнений запаздывающего типа
Статья научная
Используя новую модификацию функции гибкой структуры, в статье исследуется возможность решения краевых задачи для дифференциальных уравнений запаздывающего типа.
Бесплатно
Статья научная
Используя функцию гибкой структуры, в статье исследуются возможности решения краевых задач для линейных интегро-дифференциальных уравнений Фредгольма с запаздывающим аргументом в замкнутом виде.
Бесплатно
Статья научная
В работе исследуются собственные колебания каскадной системы твердых тел, установленной на балке Эйлера - Бернулли. Гибридная система дифференциальных уравнений, описывающая колебания данной механической системы, выводится с использованием вариационного принципа Гамильтона. Решение этой системы понимается в обобщенном смысле. Ставится задача на собственные частоты механической системы, указывается способ получения уравнения на частоты и форм собственных колебаний. Выводится условие ортогональности и решается начально-краевая задача с выводом формул для смещений точек оси балки в зависимости от их координат и времени, а также смещений произвольного числа твердых тел, образующих каскадную систему в зависимости от времени в виде конечных рядов. При этом решение начально-краевой задачи при фиксированных физических параметрах механической системы определяется видом краевых условий на концах балки, а также выбором начальных условий.
Бесплатно
Решение начально-краевой задачи о колебаниях осциллятора на упругом стержне
Статья научная
В статье решается начально-краевая задача о колебаниях механической системы в виде осциллятора на упругом стержне с закрепленными концами.
Бесплатно
Решение одной задачи оптимального распределения ресурсов
Статья научная
Рассматривается обобщенный вариант билинейной задачи оптимального планирования инвестиций. Экономическая интерпретация этой постановки представляет собой упрощенный вариант общей задачи распределения ресурсов в двухсекторной экономической модели специального вида. На основе классического принципа максимума получены условия на параметры задачи, сохраняющие простейшую структуру экстремального управления, в которой отсутствуют особые участки магистрального типа. Фактически эти условия обеспечивают «корректность» единственной точки переключения экстремального управления. В данном случае эта точка является единственным корнем нелинейного уравнения с экспонентой, которое имеет удобную структуру для итерационного поиска решения. Получены условия на конечное время, которые характеризуют стратегии долгосрочного и краткосрочного планирования. Поскольку рассмотренная задача является невыпуклой, то проведен дополнительный анализ на предмет оптимальности экстремальных управлений. Свойство оптимальности построенных управлений проверяется с помощью достаточных условий, которые получены на основе точных формул приращения функционала, использующих фазовую вогнутость функции Понтрягина и сильную экстремальность управления.
Бесплатно
Свойства нормального образа поверхности специального вида в E4
Статья научная
В статье рассматриваются поверхности в четырехмерном евклидовом пространстве. Изучаются свойства нормального образа этих поверхностей. В частности, получена формула, позволяющая вычислять кривизну нормального образа рассматриваемой поверхности через геометрические характеристики исходной поверхности.
Бесплатно
Сечения касательных расслоений
Статья научная
Показано, что на сечении касательного расслоения [1] может быть естественным образом построена почти эрмитова структура инвариантного типа [2]. Кроме того, найдены условия интегрируемости соответствующей комплексной структуры.
Бесплатно
Системный подход к расчету оптимальной формы низколетящего крыла методом релея-ритца
Статья научная
В статье рассмотрена проблема увеличения стабилизации летательного аппарата, движущегося в стационарном потоке на сверхмалом отстоянии от границы раздела сред различной плотности. Эта проблема может быть решена различными путями, одним из которых является аэродинамическая стабилизация - выбор специальной геометрии несущих поверхностей и их компоновки. В статье рассмотрена система терминов и классические методы решения задач теории оптимальной несущей поверхности, характерной особенностью которой является то, что большинство экстремальных задач можно отнести к классу некорректных экстремальных задач вариационного исчисления. Некорректность вызвана тем, что количество граничных условий, которые накладываются на экстремаль, превышает порядок дифференциального уравнения - необходимого условия экстремума. Особое внимание в статье уделяется численным методам решения задач на оптимизацию, в которых, используя необходимые условия оптимальности, задача сводится к поиску минимума функции нескольких переменных. Подробно описан метод Релея-Ритца, который является частным случаем метода пробных функций. Приведены результаты применения метода Релея-Ритца к поставленной задаче оптимизации.
Бесплатно
Создание и публикация WPS-сервисов на основе облачной структуры
Статья научная
Статья рассказывает о проектировании и реализации инфраструктуры виртуальных машин для разработки и публикации WPS-сервисов. Создание виртуальных серверов доступно пользователям специализированного Геопортала ИДСТУ СО РАН, на котором производится дальнейшая публикация создаваемых сервисов.
Бесплатно
Создание инвестиционных ресурсов на основе web-решений
Статья научная
Статья посвящена актуальным проблемам создания и развития геоинформационных систем в сфере управления городскими муниципалитетами.
Бесплатно
Статья научная
В статье отражены результаты работ последних лет по развитию одного из крупнейших в СФО информационно-телекоммуникационых комплексов поддержки междисциплинарных исследований, освещены дальнейшие перспективы в направлении создания на базе ИИВС регионального Центра хранения и обработки научных данных с развитой системой базовых и специализированных сетевых сервисов.
Бесплатно
Сравнение числа предельных циклов обобщенных систем Льенара, полученных различными методами
Статья научная
В статье приводятся данные вычислений наибольшего числа малоамплитудных предельных циклов для двух типов обобщенных полиномиальных систем дифференциальных уравнений, формально совпадающих на некотором множестве частных случаев. Первая методика основана на методе усреднения и авторском алгоритме вычисления ляпуновских величин, вторая - заключалась в исследовании влияния малых возмущений на гамильтонову систему. Вопреки ожиданиям, различные методики в некоторых случаях дают несовпадающие результаты.
Бесплатно
Сравнительный анализ эффективности проекционного метода нелокального улучшения управления
Статья научная
В статье рассматривается проекционный метод нелокального улучшения и приводится результат численного эксперимента по анализу эффективности этого метода в нелинейной задаче оптимального управления.
Бесплатно
Сравнительный обзор статистических пакетов для анализа данных
Статья обзорная
. Статья посвящена обзору программных продуктов, предназначенных для анализа данных, использование которых является важным шагом в любом исследовательском проекте, поскольку позволяет исследователю осмыслить собранные данные и сделать содержательные выводы. Большое количество данных, генерируемых каждый день, привело к увеличению спроса на эффективное программное обеспечение для анализа данных. На сегодняшний день доступен широкий спектр статистических пакетов, помогающих в процессе анализа данных, каждый из которых предлагает различные функции и возможности. В этой работе представлены обзор и сравнение некоторых наиболее популярных доступных статистических пакетов и облачных платформ анализа данных. С целью краткого сопоставления возможностей рассматриваемых ресурсов для некоторых пакетов приведены возможности аппроксимации статистических данных рядом Фурье. Сравнение статистических пакетов основывалось на периоде их создания, стоимости, популярности и предметных областях, в которых они обычно используются. Информация собиралась из различных источников, включая официальные сайты программного обеспечения и статьи в научных журналах.
Бесплатно
Структурный пучок и булевы оценки решеточно упорядоченных групп
Статья научная
В работе строятся пучки F( • ), представляющие l-группы и определенные на полных булевых алгебрах В, связанных с исходной алгебраической системой. Изучаются семантические оценивания, соответствующие этим пучкам.
Бесплатно
Сходимость итерационных процессов в модели каскада водохранилищ
Статья научная
Рассматривается математическая модель управления каскадом водохранилищ, позволяющая изучать различные правила управления каскадом. Одной из нерешенных проблем использования таких моделей является вопрос о неравенстве объемов воды в водохранилищах в начальные и конечные моменты периода времени, на котором сравниваются различные правила управления. В статье предлагается итерационный алгоритм поиска таких начальных объемов воды в водохранилищах, которые для заданного правила управления приводят к совпадающим с ними конечным объемам воды. Показывается сходимость этого алгоритма.
Бесплатно
Сходимость решения системы уравнений переноса-диффузии к решению системы уравнений переноса
Статья научная
В этой работе доказывается сходимость решения системы уравнений переноса-диффузии к решению системы уравнений переноса в целом многомерном евклидовом пространстве в случае, когда коэффицент диффузии стремится к нулю. В частности, доказано, что разность между каждым членом уравнения переноса-диффузии и соответствующим членом уравнения переноса стремится к нулю пропорционально коэффициенту диффузии. Доказательство основывается на сравнении приближенных решений для уравнений переноса-диффузии с приближенными решениями для уравнений переноса. Эти приближенные решения для уравнений переноса-диффузии построены фундаментальным решением уравнения диффузии и переносом на каждом шаге дискретизации по времени, а приближенные решения для уравнений переноса построены переносом на той же дискретизации по времени.
Бесплатно
Сценарий расчета временной доступности объектов образования
Статья научная
В современном мире информационных технологий активно развивается сервис-ориентированный подход. При решении сложных задач часто возникает необходимость построения композиций - набора взаимодействий между несколькими сервисами. Геопортал ИДСТУ СО РАН предлагает подход, заключающийся в задании композиций в виде программ на языке JavaScript. При выполнении композиций осуществляется распараллеливание входящих в состав композиции сервисов в целях уменьшения общего времени выполнения композиции. Процесс выполнения композиций устойчив к изменениям в вычислительной. В качестве апробации предлагаемого решается задача расчета временной доступности учреждений образования. Для решения задачи разработаны сервисы для работы с данными и выполнения непосредственных вычислений, задана композиция сервисов в виде сценария на языке JavaScript. Представлен процесс выполнения сценария, рассмотрена реакция Геопортала на изменения, происходящие в среде в процессе выполнения композиции, продемонстрирован результат выполнения сценария и особенности планирования его выполнения.
Бесплатно
