Вестник Пермского университета. Математика. Механика. Информатика @vestnik-psu-mmi
Статьи журнала - Вестник Пермского университета. Математика. Механика. Информатика
Все статьи: 859
Статья научная
Описана программная реализация приближенного моделирования пропускной способности дорожной сети города на примере города Березники Пермского края. В модели учтены ос-новные транспортные потоки, применен алгоритм поиска максимального потока. Посредст-вом модели рассмотрены малые возможные изменения дорожной сети с целью повышения пропускной способности всей дорожной сети города в целом; эффективность предложен-ных изменений оценена количественно.
Бесплатно
Моделирование процесса деформирования и разрушения образцов соляных пород при сжатии
Статья научная
Модернизированный деформационный критерий разрушения по предельной главной де-формации как функции коэффициента жесткости напряженного состояния использован при численном моделировании в пакете Ansys процесса сжатия образцов соляных пород Верх-некамского месторождения. Представлен анализ развития зон разрушения образцов различ-ной геометрии, а также соответствующие расчетные кривые напряжение-деформация, включая ниспадающую ветвь. Рассмотрены варианты образцов с включениями глинистых прослоев.
Бесплатно
Статья научная
Проведено теоретическое моделирование процесса коробления вентилятора из полиэтилена, наполненного наночастицами титаната-цирконата свинца Pb(Ti,Zr)O 3, имеющими отрицательный коэффициент температурного расширения. Показано, что при объемном наполнении порядка 30% удается практически полностью устранить эффект коробления, возникающий при остывании данной конструкции.
Бесплатно
Моделирование радиационно-устойчивой ячейки памяти SRAM
Статья научная
Выполняется анализ радиационно-устойчивой ячейки памяти SRAM DICE - SRAM, как дублированного SR триггера с инверсными входами и автомата Мура. Получаются характеристические уравнения, описывающие DICE - SRAM. Устанавливаются путем моделирования в системе схемотехнического моделирования NI Multisim 10 фирмы National Instruments Electronics Workbench Group виды отказов, парируемых ячейкой.
Бесплатно
Статья научная
В рамках работы исследовано распространение сетевого вируса в локальной компьютерной сети. Были предложены две перколяционные модели, описывающие два вида сетей: проводные и беспроводные. Порог перколяции соответствует доле зараженных компьютеров в сети, при которой сеть теряет работоспособность. Для моделей были разработаны и реализованы алгоритмы заполнения решетки занятыми узлами, распределения занятых узлов по кластерам, поиска перколяционного кластера, определения порога перколяции. Был проведен численный эксперимент по оценке порога перколяции и его зависимость от различных характеристик вируса.
Бесплатно
Статья научная
Рассматривается задача управления подъемом и горизонтальной ориентацией беспилотного трикоптера с тяговыми двигателями, расположенными в одной плоскости, в вершинах правильного треугольника. Построена математическая модель динамики трикоптера с учетом наличия нагрузки с переменной массой и координатой приложения опрокидывающей силы. Представлены алгоритм управления для стабилизации по высоте и ориентации с учетом углов крена и тангажа, основанный на ПИД-регуляторе и алгоритм управления тягой двигателей трикоптера для стабилизации его только по высоте без учета отклонения ориентации, использующий быстрый алгоритм 2-го порядка. Построена компьютерная модель системы управления трикоптером в пакете Simulink. С помощью модели исследована работа быстрого алгоритма для управления взлетом и посадкой летательного аппарата.
Бесплатно
Моделирование стационарного теплового режима цилиндрического элемента каркаса на орбите
Статья научная
Методом конечных элементов в программном комплексе ANSYS решена задача нахождения температурных полей цилиндрического элемента разворачиваемой конструкции. Исследуется стационарное тепловое состояние полой цилиндрической конструкции в условиях низкой околоземной орбиты. Проведена оценка влияния учета лучистого теплообмена на внутренней границе цилиндра. Для вариантов медного, алюминиевого покрытия и отсутствия внешней фольги получено распределение температур в равновесном состоянии. Предложен способ пассивного регулирования стационарных температур с помощью частичного покрытия медной фольгой, хорошо поглощающей тепловое излучение Солнца.
Бесплатно
Моделирование стохастических систем дифференциальных уравнений с переменными запаздываниями
Статья научная
Рассматриваются вопросы использования метода статистического моделирования (Монте-Карло) для численного исследования нелинейных систем стохастических дифференциальных уравнений с переменными запаздываниями. Приведены примеры анализа систем различного порядка. Произведено сравнение результатов расчетов для линейных систем с кусочно-постоянными запаздываниями, полученных рассматриваемым методом и на основе схемы расширения фазового пространства. Расчетные алгоритмы реализованы на входном языке пакета компьютерной алгебры Mathematica.
Бесплатно
Моделирование трехмерных конвективных течений с помощью пакета OpenFOAM
Статья научная
Проведено численное моделирование свободной тепловой конвекции в ячейке Хеле-Шоу при подогреве снизу. Расчеты выполнены в 3Б-постановке с помощью открытого пакета OpenFOAM, представляющего собой интегрируемую платформу для численного моделирования задач механики сплошных сред. В широком диапазоне управляющих параметров верифицировано приближение плоских траекторий, традиционно применяющееся для ячейки Хеле-Шоу при расчете конвективных движений. Для определенной геометрии продемонстрировано хорошее согласие данных ЗБ-моделирования, экспериментов и результатов двумерных расчетов. Обсуждены границы применимости приближения плоских траекторий.
Бесплатно
Моделирование троированного мажоритарного элемента в quartus prime state machine
Статья научная
Для создания высоконадежных цифровых автоматов на основе программируемых логических интегральных схем исследуется мажоритарный элемент, основанный на полном сумматоре, в среде Quartus Prime State Machine. Для этого к ранее разработанному графу автомата добавляются две новые группы входов. Моделирование отказа одном из трех мажоритаров выполняется путем указания соответствующей константы в одной из трех входных групп. Проведена оценка функционирования разработанного устройства.
Бесплатно
Моделирование управления иммунным ответом в условиях неопределенности на основе клинических данных
Статья научная
Цель работы заключается в численном решении задачи управления иммунным ответом в условиях неопределенности. Задача управления описана системой нелинейных обыкновенных дифференциальных уравнений с запаздывающим аргументом. Условия неопределенности означают, что значения параметров неизвестны, а их оценка уточняется по мере поступления новых экспериментальных данных. Рассматривается иммунный ответ при острой пневмонии и вирусном гепатите B. Построены программы лечения, основанные на реализации иммунотерапии, которая заключается во введении готовых иммуноглобулинов или донорских антител. Представленные результаты основаны на реальных клинических данных.
Бесплатно
Моделирование усовершенствованных устройств программируемой логики
Статья научная
Представлены результаты статического и динамического моделирования усовершенство-ванных логических элементов DC LUT, LUT ST, адаптивного логического элемента, кото-рый может быть настроен как на реализацию функции LUT, так и на реализацию дешифра-тора DC, что обеспечивает возможность реализации систем логических функций в СДНФ. LUT ST позволяет реализовать двухфазную дисциплину вычислений, что необходимо в са-мосинхронных схемах (ССС). Моделирование подтвердило работоспособность предложен-ных технических решений, на которые получены патенты РФ.
Бесплатно
Модель СМО с неоднородными заявками и абсолютным приоритетом обслуживания
Статья научная
Разработан имитационный алгоритм функционирования одноканальной СМО с абсолютным приоритетом обслуживания. При сравнении его с ранее опубликованными работами других авторов выделяется ряд преимуществ: отсутствие операторов безусловного перехода и, как результат, лучшая наглядность и более лёгкая сопровождаемость кода, меньшая длина кода при одинаковой сложности алгоритма.
Бесплатно
Модель СМО с неоднородными заявками и относительным приоритетом обслуживания
Статья научная
Разработан имитационный алгоритм функционирования одноканальной СМО с относительным приоритетом обслуживания. При сравнении его с ранее опубликованными работами других авторов выделяется ряд преимуществ: отсутствие операторов безусловного перехода, и, как результат, лучшая наглядность и более легкая сопровождаемость кода, меньшая длина кода при одинаковой сложности алгоритма.
Бесплатно
Модель амбивалентных эмоций робота
Статья научная
Дается определение амбивалентных эмоций робота. Выводятся основные формулы для описания этих эмоций. Вводится понятие "эмоциональное отношение" робота по паре амбивалентных эмоций, которое может выступать в качестве критерия достижения роботом поставленной цели воспитания.
Бесплатно
Модель аукциона с коррупционной компонентой
Статья научная
При распределении заказов в различных областях народного хозяйства для предотвращения коррупции широко используется практика организации тендеров, которые позволяют снизить завышенные затраты производства, возникающие вследствие коррупции. предлагается многошаговая теоретико-игровая модель аукциона первой цены с возможным возникновением коррупции.
Бесплатно
Модель взаимодействия антикоррупционных органов с коррупционными группами
Статья научная
Формализуется и исследуется нелинейная модель управления антикоррупционными мероприятиями в коррупционной среде с помощью аппарата теории управляемых марковских процессов. Для нахождения оптимальной антикоррупционной стратегии применяется итеративный метод Ховарда. Приведен численный пример.
Бесплатно
Модель взаимодействия прикладных облачных сервисов и суперкомпьютеров
Статья научная
Предложена полуформализованная концептуальная модель взаимодействия прикладных облачных сервисов и суперкомпьютеров. Отличительной особенностью модели является учет возможности запуска задачи на суперкомпьютер из графического интерфейса прикладного сервиса. Пилотная реализация модели выполнена в суперкомпьютерном центре Института математики и механики УрО РАН для интеграции программного обеспечения Matlab и Eclipse в облачной конфигурации с суперкомпьютером "УРАН". Данная реализация и ее практическое использование подтверждают адекватность предлагаемой модели.
Бесплатно
Модель комплексных псевдоэмоций робота
Статья научная
Дается определение комплексных псевдоэмоций робота. Вводятся основные термины и доказываются основные теоремы в области комплексных псевдоэмоций роботов. Предлагается новая методика определения достижения эмоциональным роботом воспитательной цели.
Бесплатно
Модификация алгоритма Узнадзе в аспекте кратковременной и долговременной памяти робота
Статья научная
Предлагается модификация алгоритма Узнадзе теории эмоциональных роботов: снимается требование постоянства и равенства коэффициентов кратковременной памяти, соответствующих конечному моменту времени каждой эмоции на всех воспитательных уровнях; добавляется учет долговременной памяти работа при расчете воспитания робота; вводится критерий перехода с одного воспитательного уровня на другой. В статье вводится понятие локального воспитания робота. Доказываются теоремы о сходимости воспитания робота на каждом воспитательном уровне и о достижимости любой поставленной цели воспитания G.
Бесплатно