ivdon3@bk.ru
Рассматривается процесс подготовки электронной бортовой документации. Вводится математическое описание процесса создания электронной бортовой документации. Формулируются задачи построения электронной бортовой документации. Предлагается возможное направление решения поставленных задач. Формулируется цель и указывается актуальность запланированных научных исследований.
Ключевые слова: электронная бортовая документация, задачи построения бортовых инструкций, виртуальные тренажеры, операционный план полета, информационное поле документации, онтологии, математические модели
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Рассматривается модель обслуживания группы стационарных объектов, расположенных вдоль одномерной рабочей зоны перемещающегося процессора. Процессор выполняет одностадийный цикл обслуживания без прерываний, который начинается и заканчивается в базовой точке. Для каждого объекта считаются заданными его местоположение, требуемая продолжительность обслуживания, ранний срок начала обслуживания и функция индивидуального штрафа. Изучается многокритериальная задача, где в качестве минимизируемых критериев выступают: общее пройденное процессором расстояние, момент возвращения процессора в базовую точку после обслуживания всех объектов и величина суммарного по всем объектам штрафа. Решение выполняется с использованием соотношений, основанных на принципе динамического программирования, а также на основе идеологии эволюционно-генетических вычислений. При использовании динамического программирования изучаются вопросы построения полных совокупностей эффективных оценок. Исследуются вопросы сравнения двух множеств оценок, приводятся оценки вычислительной сложности, пример реализации и результаты экспериментов.
Ключевые слова: многокритериальная оптимизация, стратегии обслуживания, динамическое программирование, эволюционные вычисления, NP-трудность, мобильный процессор, стационарные объекты
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
Современное развитие информационных технологий и средств автоматизации позволяет решить проблемы, связанные с обеспечением эффективной и безотказной эксплуатации сложной технической системы, своевременным реагированием на опасные ситуации, контролем за расходом ресурсов, учитывая при этом параметрические, функциональные, топологические и иные характеристики контролируемой системы и составляющих ее объектов во взаимодействии и взаимосвязи, формируя статические и динамические образы объекта, позволяющие в сочетании с моделированием процессов осуществлять текущие и прогнозные оценки состояния системы с достаточной точностью и достоверностью. В работе представлена модель качественной оценки состояния сложной технической системы. Процедура оценки состояния объектов и системы в целом осуществляется с помощью промежуточных шкал численной оценки, когда качественным оценкам ставятся в соответствие их количественные эквиваленты, позволяющие построить формализованный алгоритм переноса. Состояние объектов системы рассматривается через призму определения соответствия параметров объекта одной из областей их возможного состояния с учетом режимов функционирования системы. Эта данные являются переменными качественного порядка, представленными на множестве отношений эквивалентности наименований, что обуславливает качественный характер оценки.
Ключевые слова: качественная оценка состояния, система, объект, модель, шкала оценки, дискриминирующий признак, алгоритм, параметр, переменная, критичность, значимость
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Цель и задачи данной работы состоят в развитии методов планирования траектории перемещения подвижных объектов. Достижение цели и задач обеспечивается путем разработки планировщика движения мобильного автономного робота на основе аппарата нечеткой логики. С помощью программного пакета Matlab получены результаты моделирования работы нечеткого планировщика в среде с неизвестным расположением препятствий.
Ключевые слова: мобильный робот, подвижный объект, планировщик, нечеткая логика, поведение, координация, алгоритм
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
Цель и задачи данной работы состоят в развитии методов проектирования систем гибридного управления плохо формализованными техническими объектами, отно-сящимся к беспилотным летательным аппаратам вертолетного типа, а именно квадрокоп-терам. Результатом статьи является получение аналитических сведений относительно су-ществующих структур гибридных регуляторов, понимание особенностей их проектирова-ния, практического использования. Полученные результаты отличаются от аналогов большей ориентированностью применительно к управлению квадрокоптерами на основе гибридного подхода.
Ключевые слова: квадрокоптер; управление; неопределённость; принятие решений; нечеткая логика; нейронные сети; гибридное управление
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
В работе исследуются возможности применения нейронных сетей к задачам обратного расчета многослойной дорожной конструкции. Рассматриваются сети с различной архитектурой. Для улучшения условий сходимости применяются процедура обратного распространения с автоматическим выбором шага, разные виды активационных функций с варьируемыми параметрами.
Ключевые слова: нейронные сети, обратные задачи, полутораслойный предиктор, двухслойный перцептрон, аппроксимация, активационные функции
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ ,
В статье осуществляется анализ метода, позволяющего выявлять синонимические ряды, описывающие одинаковые понятия. Получена оценка качества этого метода на основании опроса носителей русского языка; точность метода составляет 73 %. Применение данного метода к данным открытого тезауруса русского языка YARN выявило необходимость в повышении качества синонимических рядов.
Ключевые слова: лексический ресурс, словарь, Викисловарь, краудсорсинг, тезаурус, синонимия, синонимический ряд, семантические отношения, мера сходства, русский язык
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В статье рассмотрена модель математического определения параметров экологического состояния поверхностных водных объектов на примере прудов Волгоградской агломерации на основании статистических данных по основным загрязнителям природных вод с возможностью составления длительного прогноза развития.
Ключевые слова: экологическое состояние, малые водные объекты, пруды, загрязнители, качество воды, математическая модель, водный баланс
03.02.08 - Экология (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Рассматривается трехконтурная система управления электромагнитным подшипником газового нагнетателя мощностью 16 МВт. В качестве регулятора тока используется релейный регулятор, работающий в скользящем режиме, а для определения параметров регулятора скорости и регулятора положения произведена настройка на модульный оптимум. Произведен анализ переходных процессов в программном комплексе «Matlab Simulink». В результате моделирования системы управления электромагнитным подшипником поучены переходные процессы по управляющему и возмущающему воздействиям.
Ключевые слова: электромагнитный подшипник, трехконтурная система управления, контур тока, релейный регулятор, модульный оптимум
05.13.05 - Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления
В рамках математической модели узла нагрузки с эквивалентным электроприемником и компенсирующим устройством, подключенным к неидеальному источнику питания, рассматривается вопрос идентификации её параметров с целью уменьшения длительности изменения напряжения в динамических режимах путём генерации в узле потребления нагрузки реактивной мощности емкостного характера.
Ключевые слова: колебания напряжения, реактивная мощность, математическая модель, регулирование напряжения, узел нагрузки
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
Проведенный в статье общий анализ задачи идентификации закона распределения наблюдаемого случайного процесса (структурно-параметрической идентификации) и сравнительный анализ современных методов идентификации распределений вероятности показал, что в настоящее время для решения данной задачи широкое распространение получил метод нормированного размаха (R/S-анализ). Использование данного метода при выборе параметрической модели закона распределения вероятностей наилучшим образом соответствует результатам экспериментальных наблюдений, а также характеризуется минимальными предположениями об исследуемом процессе и достаточной устойчивостью при анализе временных рядов, описывающих исследуемый процесс. Информационный анализ метода нормированного размаха позволил предложить модифицированную методику идентификации закона распределения случайных процессов, основанную на методе нормированного размаха (R/S-анализа), для которой получены выражения для эластичности и обусловленности.
Ключевые слова: диагностика технических систем, метод нормированного размаха (RS-анализ), способ Хёрста, информационный анализ, обусловленность задачи, эластичность задачи
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Проведен анализ причин разрушения опор мостового перехода при строительстве компрессорной станции (КС) «Байдарацкая» на полуострове Ямал (Ямало-Ненецкий автономный округ), выявлены недостатки применяемой технологии строительства в условиях Крайнего Севера, предложена усовершенствованная конструкция мостовой опоры, позволяющая снизить негативное влияние перепадов температур на границе «вода – воздух».
Ключевые слова: мост, металлическая свая, вечная мерзлота, бетон, нагрузки и воздействия, температурные деформации, напряженно-деформированное состояние, сварка, сварочные швы
В статье проанализировано состояние воздуха городской среды. Доказано влияние цементной промышленности на качество атмосферного воздуха. Также в статье проведен анализ технологического процесса производства цемента, на основе которого построена балансовая схема материальных потоков. С помощью балансовой схемы материальных потоков выявлено, что наибольший вклад в загрязнение воздуха вносят взвешенные вещества, выделяющиеся на каждом этапе процесса производства цемента. Анализ технологического процесса производства цемента позволил выделить основные объекты, участвующие в процессе загрязнения воздушной среды, а также установить их взаимосвязь. В результате построена физическая модель процесса загрязнения воздушной среды. В дальнейшем, на основе построенной физической модели процесса загрязнения, можно построить физическую модель процесса снижения загрязнения воздушной среды.
Ключевые слова: воздух городской среды, процесс производства цемента, балансовая схема материальных потоков, физическая модель, процесс загрязнения воздуха, цементная пыль
05.23.05 - Строительные материалы и изделия , 05.23.19 - Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства
В работе изложены результаты исследования сегнетопьезокерамики метаниобата лития (МНЛ), полученной твердофазным синтезом (ТФС), с последующим спеканием по обычной керамической технологии (ОКТ), в сравнении с данными, известными для горячепрессованных образцов. Показана перспективность метода ТФС+ОКТ, а также модифицирования МНЛ различными оксидами.
Ключевые слова: сегнетопьезокерамика, метаниобат лития, твердофазный синтез, обычная керамическая технология, электрофизические свойства, высокотемпературная техника
В статье рассмотрены проблемы построения фрактальной модели магнитоплазменного электродинамического ускорителя. Моделирование такой сложной системы определяется как процесс вычисления обобщенного решения уравнения Фоккера–Планка–Колмогорова, описывающих реальные физические процессы в эредитарных (hereditarity) системах. Полученная марковская модель, определяющая переходы системы на мультифрактальных множествах ее состояний вдоль траектории разгона в магнитоплазменном электродинамическом ускорителе, согласно проведенным в работе исследованиям, определяется фрактальной размерностью и математическим аппаратом обобщенных дробных производных Римана-Лиувилля. Исследованы решения данного уравнения, получаемые после обобщения на дробные производные Римана–Лиувилля. Переход к производной дробного порядка по времени позволяет учитывать временные и пространственные эффекты памяти системы, процессы в которой классифицируются как процессы с «остаточной» памятью, часть которых сохраняется, а другая часть соответствует необратимым потерям.
Ключевые слова: магнитоплазменный электродинамический ускоритель (ЭДУ), эредитарная (hereditarity) модель системы, уравнение Фоккера–Планка–Колмогорова, дробные производные Римана–Лиувилля
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ