Математика, механика, информатика. Рубрика в журнале - Сибирский аэрокосмический журнал
Разработка и исследование энергетических моделей импульсных стабилизаторов напряжения
Статья научная
Рассмотрена энергетическая модель импульсного стабилизатора напряжения (ИСН), логика функционирования которой соответствует логике функционирования реального ИСН. Методика моделирования и исследования энергетических процессов в системах электропитания разработана с помощью системы автоматизированного проектирования OrCAD 9.2.
Бесплатно
Статья научная
Предложен протокол на основе алгоритма динамической адресации, в основе которого лежит метод сокрытия узла путем ретрансляции сообщений через групповое вещание. Показан принцип обмена данными при реализации протокола в компьютерной сети. Также представлены результаты экспериментальных исследований для программно-реализованного протокола. Показано выполнение стандартных тестов элементами программного обеспечения с применением пред- ложенного протокола. Реализация протокола учитывает требования использования в распределенных вычис- лительных системах. Кроме того, показано полное описание процедуры экспериментальных исследований для реализации сравнительных испытаний. Протокол также пригоден для проведения испытаний по совместимо- сти и пропускной способности. Ранее предложен алгоритм динамической адресации на основе технологии движущейся цели. Использова- ние указанного алгоритма как основы протокола динамической адресации позволило получить некоторые полезные свойства с точки зрения безопасности. Эти свойства влияют на задержку передачи и снижение пропускной способности, что также отражено в проведенных экспериментальных исследованиях. Показаны ограничения, применение которых к протоколу может сократить негативное влияние указанных свойств. Экспериментальные исследования проведены на специальном испытательном стенде. Состав оборудова- ния, использованного для экспериментальных исследований, учитывает требования к протоколу. К основным требованиям отнесены необходимость поддержки технологии защиты на основе движущейся цели и возмож- ность функционирования протокола в распределенных информационно-вычислительных системах. Кроме того, отдельно оценивалась вероятность потери пакетов при передаче. Представленное решение может быть применено как в задачах безопасного обмена данными в компью- терных сетях, так и в иных смежных задачах. Протокол использует технологию движущейся цели и может быть использован для применения в системах управления наземным оборудованием центров управления поле- тами для усложнения доступа злоумышленника к конкретным устройствам.
Бесплатно
Статья научная
Разработана информационная система для нахождения упруго-пластической границы стержней прокатного профиля. Стержни такого профиля широко используются в машиностроении и в ракетно-космической отрасли в частности. До недавнего времени не существовало методик, позволяющих определить аналитическим путем упруго-пластическую границу в скручиваемом стержне. А это значит, были необходимы многочисленные эксперименты для определения таких границ для стержней разного профиля и для разных скручивающих моментов. Авторами получены аналитические выражения, позволяющие вычислять упругопластические границы для скручиваемых стержней, профиль которых ограничен кусочно-гладкими кривыми. Эти формулы приведены в работе. На основе полученных аналитических выражений написаны программы для ЭВМ, получившие свидетельства о государственной регистрации. На основе этих программ была разработана информационная система, предназначенная для нахождения упруго-пластической границы стержней прокатного профиля. Использование информационной системы позволит сократить время нахождения упруго-пластической границы стержней прокатного профиля, увеличит точность и достоверность результатов и позволит обойтись без использования дорогостоящего экспериментального оборудования. Информационная система разработана в среде Google App Engine на языке Python. При разработке использована открытая библиотека символьных вычислений SymPy.
Бесплатно
Статья научная
Представлены результаты исследований математических моделей для задач динамики лопаток турбомашин с учетом изменения жесткости конструкции лопаток, обусловленной температурой и центробежными силами. Также представлены результаты расчета усталостной прочности лопаток турбомашин на основе разработанных математических моделей. Предложен комплекс рекомендаций по повышению усталостной прочности лопаток турбомашин с учетом вращения и неравномерного нагрева.
Бесплатно
Статья научная
Рассматриваются вопросы выбора эффективных структур и состава высокопроизводительных аппаратно-программных комплексов обработки информации. Проводится сравнительный анализ централизованного и распределенного подходов реализации таких комплексов. Приводятся результаты патентного поиска, отражающего современные тенденции и мировой уровень в данной предметной области.
Бесплатно
Разработка метода выбора структуры многопроцессорных вычислительных систем
Статья научная
Приводится формальная оптимизационная постановка задачи выбора эффективного варианта многопроцессорных вычислительных систем (МВC) и обсуждаются ее свойства. Показаны результаты сравнительного анализа методов получения значений целевой функции в задаче оптимизации. Предлагаются к рассмотрению различные поисковые алгоритмы, формирующие структуру МВC.
Бесплатно
Статья научная
Предложена методика адаптивного управления процессом проектирования и развития хранилищ данных, обеспечивающая оригинальную формализацию процессов проектирования и развития модели данных, учитывая условия эксплуатации и специализированную информацию о предметной области, что позволяет повысить производительность хранилищ данных. Выполнено описание логики процесса проектирования и развития специализированного хранилища данных с использованием управляющей модели в нотации eEPC ARlS-методологии.
Бесплатно
Статья научная
Предложен алгоритм навигационного фильтра, реализующий получение сглаженных оценок координат объектов на основе измеренных значений псевдодальностей, полученных для сигналов совмещенного созвездия навигационных спутников ГЛОНАСС и GPS.
Бесплатно
Разработка объектно-ориентированной системы управления базами данных для хранения больших объектов
Статья научная
Рассматриваются проилемы хранения и оираиоткислоэюных структур данных и предлагается новый типхранения таких данных. Проводится сравнительный анализ компактности хранения разраиотаннои С^УЪ^Ц с су-ществующими.
Бесплатно
Статья научная
Рассматриваются основные вопросы разработки программно-алгоритмического комплекса проектирования электромонтажных чертежей в приборостроении. Показана актуальность его применения для уменьшения трудоемкости разработки, повышения качества конструкторской документации, исключения несоответствий между таблицей соединений, таблицей контактов и графическим изображением раскладки электромонтажного жгута. Обозначены основные принципы структуры программного обеспечения. Выделены основные модули обобщенной структурной схемы программно-алгоритмического комплекса, выполняющие следующие задачи: импорт данных электрической схемы в формате файла САПР; экспорт данных проекта приложения в виде графических, текстовых или бинарных файлов САПР; проверка корректности входных данных; хранение данных проекта; формирование отчетов о состоянии данных проекта; синхронизация данных конструкции и модифицированной электрической схемы; формирование извещений об изменениях проектного решения; визуализация данных проектного решения; прокладка траекторий жгутов, вычисление сечений и диаметров проводников, входящих в жгуты. Предложен алгоритм определения состояний цепей электрической схемы на базе библиотеки Boost Graph Library, основанный на алгоритме поиска в ширину на графе. Дана обобщенная схема работы программно-алгоритмического комплекса, выделены основные характеристики, необходимые для решения задачи проектирования электромонтажного жгута. Показана возможность применения библиотеки компонентов графического интерфейса Qt для разработки интерфейса программного комплекса. Разработано приложение для проектирования электромонтажных чертежей, обладающее следующими характеристиками: САПР- независимый ввод, хранение, графическое отображение данных электрической схемы; входной контроль данных; автоматизированное получение таблиц соединений и контактов электрической схемы; интерактивная и автоматическая прокладка жгута; отображение диаметра, длины и количества проводов в любой точке сегмента прокладываемого жгута; формирование отчетов о текущем состоянии данных конструкции; экспорт графики электромонтажного чертежа.
Бесплатно
Статья научная
Предлагаются алгоритмы и модели организации транспортных потоков, приводится база данных программного обеспечения, обоснована эффективность внедрения новой системы.
Бесплатно
Разработка системы признаков для классификации методик подбора цветовых координат
Статья научная
Рассмотрены классификация методик подбора цветовых координат, используемых в различных инструментах создания изображений, и индекс эффективности методик подбора цветовых координат. Проведен сравнительный анализ инструментов подбора цветовых координат в данной системе.
Бесплатно
Статья научная
Рассматривается проблема, заключающаяся в разработке нового класса порождающих грамматик, обеспечивающих лучшее качество генерации строк и внутреннюю упорядоченность правил. Цель работы состоит в теоретическом обосновании и построении модуля разработанной ранее программы по автоматической генерации транскрипции на различных европейских языках, обеспечивающего добавление интонационной разметки, что даст возможность обучающемуся более качественно изучать язык, его фонетический строй и особенности. Кроме того, важным является решение проблемы определения модальности высказывания - различение повествования, вопроса и восклицания, что должно обеспечить возможность говорить и выражать множество эмоций на иностранном языке без предварительного знания слов и правил. Данный тип порождающих грамматик - рекурсивные порождающие грамматики - должен позволить решать более широкий класс задач благодаря использованию разбиения всего класса правил порождающих грамматик на уровни и разделы, что будет отражено в структуре соответствующих правил. Методы реализации поставленной цели состоят в гибридизации порождающих грамматик и подстрок команд в форме особых нетерминальных символов языка порождающих грамматик. В результате исследования сформулирован принцип организации множества деревьев, состояний порождаемой строки высказывания на естественном языке. Разработанный подход позволяет обеспечить выполнение алгоритмов генерации строк естественного языка с учетом использования командных нетерминальных символов порождающих грамматик. Заявленный подход к расширению синтаксиса правил порождающих грамматик может позволить обеспечить более сложную и качественную трансформацию генерируемой строки алфавита символов с учетом структурирования деревьев состояния строки на уровне рекурсивной генерации. Такой инструментарий компьютерной лингвистики может найти свое применение в качестве средства моделирования и анализа естественных языков, в частности, в целях генерации осмысленной речи и осуществления языковых трансформаций. Это позволит решать более сложные классы проблем в компьютерной лингвистике и разработке лингвистического программного обеспечения.
Бесплатно
Разработка файловых серверов для систем автоматизации технологической подготовки производства
Статья научная
Рассматриваются проблемы разработки файловых серверов для систем автоматизации технологической подготовки производства, на примере технических решений, реализованных в файловом сервере информационно-поисковой системы средств технологического обеспечения.
Бесплатно
Разрешимость разностной задачи Коши для многослойных неявных разностных схем
Статья научная
Дискретизация дифференциальной задачи приводит к разностным уравнениям, и в случае неявных разностных схем вопрос о разрешимости является нетривиальным. Так как задача сводится к разрешимости систем линейных уравнений, то в работе используются методы линейной алгебры. Даны необходимые и достаточные условия разрешимости и простое достаточное условие через коэффициенты полиномиального разностного оператора. Указана связь этих результатов с методом прогонки для систем алгебраических уравнений с ленточными матрицами. Результаты могут быть использованы как для исследования устойчивости разностных схем, так и для построения мономиальных базисов факторов в кольце полиномов.
Бесплатно
Разрядные характеристики литий-ионных аккумуляторов с углеродными электродами
Статья научная
Исследованы литий-ионные аккумуляторы, в которых в качестве отрицательного электрода использовались фуллерит-литиевые композитные пленки, пластины гексагонального графита и пластины турбостратного графита (ТГ). Положительными электродами во всех литий-ионных аккумуляторах служили пластины металлического лития. При использовании в качестве анода турбостратного графита наблюдалось максимальное значение разрядного тока, в 1, 5 раза превышающее максимальный ток для анода из гексагонального графита. По результатам рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии установлено, что толщина активного слоя (слоя анода интеркалированного ионами лития) для турбостратного графита составила 600 нм. Максимальное значение удельной емкости наблюдалось также при использовании турбостратного графита в качестве анода и достигало 244 мА•ч/г.
Бесплатно
Распознавание динамических образов на основе предсказывающих фильтров
Статья научная
Построена модель распознавания динамических образов из видеопоследовательностей на основе допустимых отображений в пространстве изображений и пространстве признаков. Введено понятие максимального динамического инварианта. Рассмотрен метод определения максимальных динамических инвариантов на основе фильтров, предсказывающих поведение траектории в многомерном пространстве признаков.
Бесплатно
Статья научная
Для преодоления негативных последствий и развития речевой коммуникативной компетенции дистанционного студента необходимо совершенствовать речевые диалоговые системы общения «человек-компьютер», что немыслимо без обеспечения возможности распознавания эмоций и психологического состояния обучающегося. Рассматривается процедура извлечения информативных признаков, основанная на адаптивном многокритериальном генетическом алгоритме, исследуется ее эффективность в сочетании с различными классификационными моделями. Результаты тестирования реализованного алгоритмического аппарата демонстрируют его эффективность и обосновывают целесообразность использования в модулях диалоговых систем, в частности, для распознавания эмоций в процессе дистанционного обучения.
Бесплатно
Распознавание текстурных изображений на основе статистических и фрактальных признаков
Статья научная
Рассматривается алгоритм распознавания текстурных изображений с помощью трехслойной нейронной сети прямого распространения. Рассмотрен расчет фрактальной размерности методом покрытия поверхности эталонами и методом покрытия двумерной поверхностью. Представлен алгоритм расчета статистических характеристик и результаты проведенных экспериментов.
Бесплатно
Расчет годографа Тывы на основе скоростной модели среды
Статья научная
Представлены результаты расчета годографа первых вступлений P-волн для района Тывы на основе скоростной модели среды, полученной ранее исходя из данных сейсмической изученности Алтае-Саянской складчатой области. Приведено краткое описание блоково-слоистой модели земной коры и верхней мантии юга Красноярского края и Тывы. Рассмотрены ключевые формулы, лежащие в основе алгоритма расчета сейсмических лучей от приповерхностных и заглубленных источников в среде с линейной зависимостью скорости от глубины. Дан анализ волновой картины в предложенной модели среды. Приведено сравнение полученного годографа с экспериментальными данными и годографом, применяемым в регионе для обработки сейсмологических данных. Рассмотрен способ внесения станционных поправок к годографу, учитывающих влияние низкоскоростных отложений под сейсмостанцией.
Бесплатно