Математика, механика, информатика. Рубрика в журнале - Сибирский аэрокосмический журнал
Динамический анализ привода рычажных гидромеханизмов грузоподъёмных машин
Статья научная
Приведена методика динамического анализа рычажного гидромеханизма привода подъема стрелы и поворота ковша фронтального погрузчика, дан вывод функции нагрузочного режима исполнительного гидроцилиндра гидропривода грузоподъемного механизма фронтального погрузчика и пример динамического анализа универсального рычажного грузоподъемного механизма с использованием CAE-системы APM Winmachine
Бесплатно
Статья научная
Рассматривается принцип измерения управляющего момента двигателя-маховика на динамическом стенде измерения момента. Проведена оценка результатов функционирования стенда.
Бесплатно
Динамическое формирование картографических слоев в информационно-аналитических системах
Статья научная
Предложены алгоритмы динамического формирования картографических слоев на основе содержимого топографических слоев карты и многомерных данных OLAP-системы, результатов логического вывода экспертной системы или модулей расчетных методик. Для формированиянов ых слоев могут быть использованы таблицы агрегатов.
Бесплатно
Дистанционная оценка дымовых эмиссий от крупных лесных пожаров
Статья научная
Проанализирована возможность применения космических изображений MODIS / Terra для идентификации и картирования пройденных огнем участков лесного покрова и оценки дымовых эмиссий от крупных лесных пожаров с применением ГИС-технологий. Получена оценка массы газовых компонентов СО2, СО и СН4, выделившихся в результате крупных лесных пожаров на территории Приангарья в 2006 г. Разработана методика расчета динамики распространения дымовых эмиссий.
Бесплатно
Статья научная
На территории Красноярского края и Иркутской области в России производится добыча угля открытым способом. В этих регионах на значительной площади действуют 13 крупных угольных карьеров. Открытые горные работы наносят значительный урон окружающей природной среде. Восстановление экологии в местах добычи угля производят путем производства работ по рекультивации нарушенных земель. Проводить контроль за изменением состояния природных ландшафтов в местах добычи угля можно достаточно эффективно с использованием средств дистанционного зондирования Земли. По результатам дистанционного зондирования установлены долговременные тренды в трансформации локальных экосистем на отработанных участках Ирша-Бородинского и Азейского угольных месторождений. Полученные результаты говорят о том, что искусственные лесопосадки в ходе лесной рекультивации постепенно переходят в категорию смешанного леса, в формировании которого принимают участие береза, тальник и др. Представлены результаты лесной рекультивации на породных отвалах, образованных при отработке Ирша-Бородинского и Азейского буроугольных месторождений. На идеально спланированных поверхностях породных отвалов происходит образование оврагов, которые при расширении их размеров частично уничтожают результаты работ по лесной рекультивации. С использованием результатов дистанционного зондирования исследованы водосборные площади образованных действующих оврагов, а также установлены наиболее встречающиеся геометрические формы оврагов в плане. В целом результаты дистанционного зондирования и полевых исследований говорят о том, что ситуация с лесной рекультивацией в исследуемых районах в целом благоприятная и является сбалансированной в плане формирования лесных экосистем на отработанных территориях угольных месторождений. Вместе с тем в ходе горно-экологического мониторинга отмечена неблагоприятная ситуация, связанная с воздействием водной эрозии на рельеф участков с лесонасаждениями, что в итоге приводит к образованию овражно-балочных систем с постоянно расширяющимися размерами.
Бесплатно
Дистанционное зондирование и моделирование структуры облачности и дымовых шлейфов
Статья научная
На основе гидродинамического моделирования и использования данных дистанционного зондирования изучается ближний и дальний перенос тепла, влаги и продуктов горения, оценивается их влияние на процессы облако-и осадкообразования. Рассматриваются различные сценарии взаимовлияния лесных пожаров и ландшафтных и погодных изменений в Азиатской части России.
Бесплатно
Зависимость спина основного состояния активного центра Fe 2S 2 ферредоксина от ориентации лигандов
Статья научная
В рамках теории функционала плотности рассмотрено строение окисленной формы кластера [2Fe-2S-4(SCH 3)] 2-, являющегося аналогом активного центра белка ферредоксина. Показана возможность неадиабатических спин-запрещенных переходов между конформерами кластера, находящимися в синглетном и триплетном спиновых состояниях. Полученные переходные структуры могут быть использованы при изучении механизма реакций кластера с участием вырожденных спиновых состояний.
Бесплатно
Зависимые отказы в многофункциональных автоматизированных системах управления
Статья научная
Рассматривается вопрос взаимовлияния элементов автоматизированной системы управления (АСУ). Изучается безопасность и живучесть. Приводится градация отказов. Освещаются последствия отказов элементов и модулей системы, вызывающих отказы других элементов и модулей, возможности предотвращения этих отказов. Приводятся варианты возможных зависимых отказов. Показывается, что возможным источником опасности могут быть как отказы модулей, так и отказы резервных элементов в этих модулях. Постулируется, что повышение числа резервных элементов как минимум, не понижает до нуля потенциальную опасность. Рассматриваются различные логические структуры соединения элементов в АСУ. Приводится типичная надежностная структура автоматизированной системы управления, выполняющей несколько функций, древовидная структура. Выводится, что одна система АСУ ТП выполняет несколько функций. Один КА зачастую исполняет несколько функций. Также у самой АСУ имеются функции, не влияющие на управление, и для определения надежности системы необходимо определять, какие элементы участвуют в выполнении каких функций. Необходимо определять последовательности элементов, выполняющие ту или иную функциональную задачу. Иллюстрируется процесс развития отказов в многофункциональных системах, взаимное влияние элементов в них в случае простой линейной и разветвленной резервированной структур. Рассматриваются негативные последствия применения резервирования. Приводится пример расчёта надёжности системы с параллельным соединением элементов и учётом зависимых отказов, вызываемых элементами. Сделан вывод о необходимости нерезервирующих методов повышения надежности и предотвращения опасных воздействий.
Бесплатно
Задача Гольдштика о склейке вихревых течений идеальной жидкости в осесимметрическом случае
Статья научная
Рассматривается осесимметрическая модель вихревых течений идеальной несжимаемой жидкости с разрывной нелинейной завихренностью. Предложенная модель является обобщением схемы Лаврентьева, описывающей плоские отрывные течения идеальной жидкости, на осесимметрический случай. В терминах функции тока решается краевая задача Дирихле для неоднородного эллиптического уравнения Эйлера-Пуассона-Дарбу с разрывной нелинейностью в правой части уравнения относительно решения. Рассматриваемая задача является обобщением известной задачи Гольдштика о склейке плоских вихревых и потенциальных течений идеальной жидкости на осесимметрический случай. Показывается существование так называемого тривиального решения, которое соответствует потенциальному течению во всей области. На модельном примере (течение в шаре) устанавливается существование двух отличных от тривиального решений. Для общего случая задачи доказано существование нетривиального решения, показывающего существование рассматриваемого класса вихревых осесимметрических течений идеальной жидкости. В рассматриваемой модели считается, что стационарное течение идеальной жидкости является предельным течением вязкой жидкости при вязкости, стремящейся к нулю.
Бесплатно
Задача классификации электронной компонентной базы
Статья научная
Комплектация бортовой аппаратуры космических аппаратов высоконадёжной электронной компонентной базой является одной из основных задач современной космической отрасли. В первую очередь следует предотвратить попадание в аппаратуру низкосортной фальсифицированной продукции, которая не удовлетворяет требованиям, предъявляемым к надёжности. Рассматривается задача повышения качества отечественного производства электронных изделий. При изготовлении практически любой электронной схемы желательно использовать в ней электрорадиоизделия с одинаковыми характеристиками, что с наибольшей вероятностью достигается при использовании электрорадиоизделий, изготовленных в одной производственной партии. В случае если способ производства в точности не известен, едва ли не единственным доступным способом повысить качество элементной базы и, как следствие, всей системы является проведение комплексных испытаний поставляемых партий. Особенно актуальной данная проблема является при сборке узлов электронных систем космических аппаратов. Космический аппарат содержит от 100 до 200 тысяч электронных компонентов. К ним относятся микросхемы, транзисторы, диоды, конденсаторы, реле, кварцевые резонаторы, резисторы и т. д. Бортовая аппаратура в космическом пространстве не подлежит ремонту, надежность такой аппаратуры должна быть максимально возможной. Требуемый уровень достигается за счёт многих факторов, одним из основных является применение высоконадёжной электронной компонентной базы. Приведена постановка задачи выявления производственных партий электрорадиоизделий в поступающей от поставщика партии по результатам тестирования. Задача сводится к серии задач кластерного анализа, для решения которых применяется специальный генетический алгоритм.
Бесплатно
Задача оптимизации сжатой цилиндрической оболочки с учетом ее надежности
Статья научная
Решается задача оптимизации цилиндрических оболочек из полимерных композиционных материалов с точки зрения их надежности.
Бесплатно
Статья научная
Выполнена формализация задачи планирования распределения транспортных ресурсов в условиях нерегулярного поступления заказов на обслуживание. Для данной оптимизационной задачи предложен регулярный поисковый алгоритм отыскания решения.
Бесплатно
Задачи нелинейного изгиба стержневых конструкций
Статья научная
Приведены точные решения задачи нелинейного изгиба тонкого стержня под действием сосредоточенной следящей нагрузки. Исследованы симметричные формы прогиба двухзвеньевой стержневой конструкции под действием поперечной сосредоточенной нагрузки. Получены точные аналитические выражения в виде эллиптических функций и интегралов Якоби для формы профиля двухзвенъевой стержневой конструкции.
Бесплатно
Законы сохранения в задаче о продольной плоской волне нагрузки в упругопластическом стержне
Статья научная
С помощью законов сохранения решена задача о распространении продольной плоской волны нагрузки в однородном полубесконечном упругопластическом стержне.
Бесплатно
Защита от исследования и ее применение в системах безопасности
Статья научная
Рассматривается информационное взаимодействие нарушителя и защищаемой системы в виде стереотипных схем исследования, предлагается метод снижения эффективности атаки путем искусственного повышения разнообразия атакуемой системы, описывается задача автоматизации проектирования систем безопасности.
Бесплатно
Защищенный доступ к системам видеоконференции
Статья научная
Проводится анализ уязвимости «переполнение буфера» для программно-аппаратного комплекса «Метка привилегий». По методике CVSS строится вектор метрик, компоненты которого характеризуют уровень защищенности алгоритма. На основе полученных результатов авторами предлагается модифицировать существующий алгоритм.
Бесплатно
Зубчатые двухступенчатые редукторы. Выбор оптимальной схемы
Статья обзорная
Рассмотрены оптимизация основных параметров коническо-цилиндрического редуктора и выбор оптимальной схемы зубчатого двухступенчатого редуктора на основе методик расчета, разработанных на кафедре прикладной механики Сибирского государственного технологического университета.
Бесплатно
Идентификация параметров гидравлического сопротивления модели гидравлической сети
Статья научная
Представлена разработка алгоритма идентификации коэффициентов гидравлического сопротивления в модели гидравлической сети. Решение задачи актуально для предприятий, осуществляющих транспорт жид- ких углеводородов в водопроводных и тепловых сетях, и может быть применено при расчете технологических режимов эксплуатации трубопроводных сетей. Сложность трубопроводных систем, неопределенность и изменчивость их параметров на практике не позволяют описывать их состояние, минуя процесс идентифи- кации. Используемая модель сети представляет собой систему нелинейных уравнений, составленную в соот- ветствии с законами Кирхгофа для трубопроводной сети. Уравнения в системе формируются на основании законов сохранения для узлов и в результате учета действующих напоров и падения напоров для независимых контуров сети. Для решения такой системы традиционно применяют алгоритмы, составленные в соответ- ствии с методом Ньютона или его модификациями, в частности, метод последовательных приближений. Такие алгоритмы обладают рядом недостатков, среди которых - неустойчивость процедуры решения и чув- ствительность к выбору начальных условий. Решение системы сопровождается настройкой коэффициентов с использованием нелинейного метода наименьших квадратов (МНК). В случае больших размерностей проце- дура МНК может быть неустойчивой из-за переопределенности системы. Предложено использовать подход к непараметрическому оцениванию решения системы уравнений. Применяется модель регрессионного типа относительно невязок уравнений системы, полученных в результате подстановки в уравнения измеренных величин переменных. При этом идентификация также производится одновременно с оценкой решения систе- мы уравнений. В качестве алгоритма идентификации параметров используется модификация адаптивной процедуры Кифера-Вольфовица. Применение перечисленных алгоритмических процедур рассматривается на примере трехконтурной трубопроводной сети с одним действующим активным напором. Иллюстрируется процесс адаптивной подстройки коэффициентов гидравлического сопротивления. Делается вывод о примени- мости предложенной процедуры при решении практических задач идентификации.
Бесплатно
Идентификация человека по его личной подписи в системах электронного документооборота
Статья научная
Рассматривается подход к решению задачи идентификации человека по подписи. Описаны способы идентификации подписи человека, зависящие от источника, с которого была получена подпись. Основное внимание уделяется распознаванию статической подписи, полученной с изображения. Данная задача востребована в сфере бизнеса, маркетинга, банковских операций, контроля безопасности и аутентификации документа. Особенно остро проблема идентификации личности стоит в электронном документообороте. Чаще всего на документах стоят электронные подписи, однако далеко не все документы имеют исключительно электронный вид, как правило, это внешние входящие и исходящие документы. Именно на таких документах чаще всего и необходимо определить личность человека, который оставил на нем свою подпись. Разобраны основные наборы глобальных, локальных и специальных признаков для различных видов подписи. Приведен метод предварительной обработки изображения подписи. Обработка изображения проходит в несколько этапов. Каждый этап постепенно приводит изображение к бинаризованному, что позволяет перевести изображение подписи в вектор и производить анализ вектора подписи. Показан пример работы метода на изображении подписи кассира, полученной с фотографии чека. Приведена реализация алгоритма Distance Transform с описанием различных метрик. Данный алгоритм позволяет получить скелет изображения подписи, который преобразуется в совокупность связных векторов. Предложен подход для расчета графических характеристик изображения подписи, основанный на расчете матрицы расстояний. Описано преимущество предложенного алгоритма расчета характеристик перед классическим алгоритмом. Приведен алгоритм сравнения графических характеристик подписи с помощью метрики SSIM. Проведено тестирования алгоритма идентификации человека по подписи с использованием изображений разного качества и размера. Приведены результаты тестирования алгоритма. Разработана система идентификации человека по изображению подписи.
Бесплатно
Иерархические кусочно-линейные модели наблюдений многомерных объектов
Статья научная
Рассмотрено решение задачи моделирования многомерных объектов по наблюдаемым изменениям их свойств, то есть по упорядоченным последовательностям наблюдаемых данных. В качестве решения в работе предложены иерархические кусочно-линейные модели. Предложенные модели являются эффективным расширением класса кусочно-линейных моделей таких объектов, для которых иерархия является адекватным представлением их структуры или первым приближением к более сложной сетевой модели их структуры.
Бесплатно
