Вестник Пермского университета. Математика. Механика. Информатика @vestnik-psu-mmi
Статьи журнала - Вестник Пермского университета. Математика. Механика. Информатика
Все статьи: 851

Предельно ненасыщенные -подалгебры, антиинъективные отображения и диффузность
Статья научная
Доказана теорема о том, что для оператора подстановки, удовлетворяющего условию "независания", восемь утверждений эквивалентны.
Бесплатно

Представление преобразования "генотип - фенотип" для генетических вычислений
Статья научная
Рассмотрен способ повышения эффективности эволюционно-генетического поиска. Предложены конкретные механизмы кодирования модульных сетевых структур, описаны процедуры прямых и обратных преобразований.
Бесплатно

Статья научная
Рассматривается одна линейная неоднородная двухпараметрическая дискретная система дробного порядка, причем граничное условие является решением аналога задачи Коши для линейного обыкновенного разностного уравнения. Коэффициентами уравнения являются, заданные дискретные матриц-функции. Введя аналог матрицы Римана получены представления решений рассматриваемой краевой задачи. Отметим, что полученный результат играет существенный роль в линейном случае для установления необходимого и достаточного условия оптимальности в форме принципа максимума Понтрягина, а также в общем случае для исследования особого управления в дискретных задачах оптимального управления системами 2D дробными порядками.
Бесплатно

Предшественники кафедр механико-математического факультета Пермского государственного университета
Статья научная
Приводятся краткие сведения о некоторых сотрудниках математических, астрономических и механических кафедрах ПГУ, существовавших там до 1960 г.
Бесплатно

Приближенная оценка глубины проникания сваи в грунт при многократном ударе
Статья научная
При полной постановке и решении задачи проникания недеформируемого тела при ударе по нормали в грунт возникают значительные вычислительные затруднения. Статья посвящена приближенному подходу к описанию этого процесса. В качестве параметров математической модели используются данные стандартных испытаний грунтов. Приведено сравнение расчетных данных, полученных по приближенной методике, с результатами численного моделирования на основе явной лагранжевой конечно-разностной схемы. Полученные результаты могут быть использованы при оценивании параметров оборудования, применяемого при ударном вытрамбовывании котлованов и погружении свай.
Бесплатно

Приближенное решение дифференциальных уравнений с отражением аргумента
Статья научная
Рассматривается применение метода осциллирующих функций к нахождению приближенного решения задачи Коши для дифференциального уравнения с отражением аргумента; получены оценки погрешности построенного решения.
Бесплатно

Статья научная
В работе для моделирования переходник процессов в эволюционных системах, описываемых нелинейными интегро-дифференциальными уравнениями типа Вольтерры в частных производных (ИДУвЧП), используется метод, основанный на аппроксимации ядер уравнений, расширении пространства состояний, что позволяет построить цепочку ДУвЧП без интегральных членов. Приведены результаты расчетов, выполненных в среде математического пакета Mathematica, для случая ядра, характерного для детерминированных вязкоупругих систем.
Бесплатно

Статья научная
В статье решена задача вывода возмущенного движения материальной точки в малую окрестность базовой траектории в предположении, что на дополнительные управления наложены геометрические ограничения в форме выпуклых компактных множеств. В частности, были рассмотрены случаи шаров, эллипсоидов и прямоугольных параллелепипедов. В результате построенного управления были удовлетворены все требования, предъявляемые к кинематике полета точки: запрет попадания точки в заданные области и необходимость ее нахождения в заданной вертикальной полосе над поверхностью земли. Проведенный численный эксперимент подтвердил эффективность предложенного алгоритма.
Бесплатно

Приведённая система геометрической динамики твёрдого тела
Статья научная
Приводятся структурные свойства интегрального многообразия динамической системы твёрдого тела, движущегося вокруг неподвижного полюса в центральном ньютоновском гравитационном поле псевдоевклидова пространства R3.
Бесплатно

Признаки осцилляции линейных уравнений с последействием
Статья научная
Для линейных скалярных функционально-дифференциальных уравнений установлен новый эффективный критерий осцилляции решений.
Бесплатно

Применение автокодировщиков для выявления аномалий в киберфизических системах
Статья научная
В работе рассмотрены методы обнаружения аномалий во временных рядах, основанные на использовании специальной архитектуры нейронных сетей, автокодировщиков. Принцип работы автокодировщика, заключающийся в переводе исходного сигнала в латентное пространство, и его последующее восстановление применяются для обнаружения аномальных участков в данных. Сделан обзор исследований в этом направлении, в том числе описаны известные датасеты, на которых различные исследовательские команды применяли разработанные ими алгоритмы.
Бесплатно

Статья научная
Рассматривается задача идентификации параметров произвольно ориентированного электрического диполя над плоскостью с бесконечной проводимостью по его электромагнитному полю, индуцируемому в точке наблюдения. Изложена техника реализации параметризованного семейства алгоритмов на гетерогенных вычислительных устройствах. Обилие получаемых при этом результатов позволяет принимать окончательное решение по результатам статистического анализа.
Бесплатно

Применение динамической модели Лоренца к моделированию движения твердого тела
Статья научная
Приведено качественное исследование поля фазовых траекторий системы динамических уравнений абсолютно твердого составного тела, движущегося вокруг неподвижного полюса под воздействием гироскопических, диссипативных сил и сил инерции Кориолиса. Выполнено приведение уравнений движения тела к динамической системе, порождающей аттрактор Лоренца. При специальных параметрических ограничениях, наложенных на уравнения динамической системы, описана структура ее фазовых траекторий, зависящая от значений величин параметров системы.
Бесплатно

Статья научная
Искусственный интеллект в современных реалиях играет ключевую роль в маркетинге в общем и, безусловно, в привлечении новых пользователей в социальных сетях, в частности. Нейронные сети и другие методы машинного обучения широко применяются в различных рекомендательных системах, однако, их применение для привлечения новых кли-ентов недостаточно проработано. Как известно, масштабирование любого бизнеса напрямую связано с увеличением числа новых клиентов, что обусловливает значимость изучения вопроса нейромаркетинга. Цель данного исследования – провести сравнительный анализ существующих российских и зарубежных сервисов для привлечения новых пользователей и определить эффективные методы, применяемые для этих целей.
Бесплатно

Статья научная
Решена задача оптимального по быстродействию кинематического управления стыковкой двух твердых тел. В аналитическом виде найдены время быстродействия, управления и траектории оптимального движения. Приведены числовые примеры, иллюстрирующие разработанную теорию.
Бесплатно

Статья научная
В данной статье предложена методика сравнения эмоциональной составляющей голосов спикеров, реально испытывающих эмоции, и тех, которые пытаются их воспроизвести. Методика предполагает использование в качестве классификаторов отношение частот локальных максимумов спектра звуковой волны. В данной работе исследовались 4 категории базовых эмоций: гнев, грусть, страх, радость. Для получения сравнительных характеристик в каждой категории исследовалось по 30 записей с "фальшивой" и "истинной" эмоцией – всего 240 записей. Был проведен статистический сравнительный анализ классификаторов и обнаружены существенные различия в данных для искренних эмоций и их имитации. Также, была спроектирована модель искусственной нейронной сети, на основе которой создана программа для распознавания эмоционального посыла, содержащегося в записях голоса человека. На обученной искусственной нейронной сети проведен эксперимент по определению эмоционального состояния спикера и истинности или фальшивости его эмоционального посыла. Тестирование звуковых файлов с различными эмоциями показало хорошие результаты как для распознавания самого эмоционального состояния говорящего, так и истинности его эмоционального посыла.
Бесплатно

Статья научная
Концентрационная конвекция оказывает значительное влияние на транспорт примеси в пористых средах. Такие транспортные процессы могут возникать в различных геофизических системах. Концентрационная конвекция часто рассматривается по аналогии с термогравитационной конвекцией в пористых средах. Обычно не учитывается тот факт, что примесь может адсорбироваться на скелете пористой среды. Одним из подходов позволяющим учесть этот факт, является MIM (mobile-immobile media) подход. В статье исследуется возникновение концентрационной конвекции в вытянутой прямоугольной области заполненной пористой средой, в поле силы тяжести при постоянном перепаде давления и концентрации. В качестве модели фильтрации используется закон Дарси–Буссинеска. Задача решается аналитически методом многих масштабов в приближении слабой силы плавучести. Получены аналитические выражения полей концентрации и давления для основного состояния (случай отсутствия тяжести) и первого порядка малости. Проведено сравнение результатов численного счета с аналитическим решением. Показано, что бесконвективный случай является неустойчивым при сколь угодно малом перепаде концентрации, а возникающее течение представляет собой уединенную конвективную ячейку. Положение область наибольшей неоднородности концентрации зависит от соотношения чисел Пекле и Релея–Дарси.
Бесплатно

Статья научная
Излагаются результаты работы по формированию теоретических основ использования модифицированных функций Лагранжа, развитых в численных методах оптимизации, для учета дополнительных голономных связей в механических системах. Показано, что данная задача эквивалентна задаче разработки настраиваемого ПИД регулятора в теории адаптивного управления. Исследованы вопросы построения устойчивых алгоритмов рекуррентного оценивания параметров модифицированных функций Лагранжа, обеспечивающих движение механических систем вдоль дополнительных связей с заданной точностью. Данная методика учета дополнительных геометрических и кинематических связей позволяет расширить область применения алгоритмов численного моделирования, разработанных для механических систем со структурой дерева, на системы с замкнутыми кинематическими цепями. На примере конкретной механической системы выполнена апробация и тестирование разработанных вычислительных процедур. Приводится оценка сравнительной эффективности.
Бесплатно

Статья научная
На основе информационных технологий исследованы семантические поля для технических терминов промышленных предприятияй XVIII в. Анализ полей проведен по трем источникам, содержащим термины промышленного оборудования, путевым запискам руководителей Оренбургских научных отрядов. Исследование семантических полей осуществлено на основе информационной системы Семограф и программы визуальной аналитики "SciVi". На примере семантических полей Промышленное предприятие и Промышленное оборудование изучены связи между полями, объем и вес входящих в поле терминов. Данная статья является расширенной версией работы, представленной на конференции Математика и междисциплинарные исследования 2021.
Бесплатно

Применение методов искусственного интеллекта в системах видеонаблюдения
Статья научная
Выполнен обзор основных производителей систем видеонаблюдения и программных продуктов, реализующих методы компьютерного зрения и искусственного интеллекта. Разработана и внедрена система видеонаблюдения на промышленном предприятии.
Бесплатно