Для точного моделирования напряженно-деформированного состояния литосферной плиты необходимо корректно задать граничные условия, отражающие взаимодействие с окружающей геологической средой. Краевая задача Дирихле, в данном контексте, предполагает задание перемещений на границе расчетной области. Проблема заключается в том, что истинные перемещения на границе кратона, как правило, неизвестны и могут меняться во времени под воздействием тектонических процессов и изменений нагрузки.

Ключевые слова: граничные условия, напряженно-деформированное состояние, математическое моделирование, модель, литосферная плита, метод конечных элементов, геотектоника, растяжение, сжатие, компьютерное моделирование, астеносфера

1.1.2 - Дифференциальные уравнения и математическая физика , 1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

Использование машинного обучения при работе с текстовыми документами существенно повышает эффективность работы и расширяет диапазон решаемых задач. В работе приведен анализ основных методов представления данных в цифровой формат и алгоритмов машинного обучения, сделан вывод об оптимальном решении для генеративных и дискриминативных задач.

Ключевые слова: машинное обучение, обработка естественного языка, модели архитектуры трансформер, градиентный бустинг, большие языковые модели

1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации

Статья посвящена комплексному анализу русскоязычных текстов с использованием нейросетевых моделей, в основу которых положен двунаправленный кодировщик представлений трансформера (Bidirectional Encoder Representations from Transformers – BERT). В работе применяются специализированные модели для русского языка: RuBERT-tiny, RuBERT-tiny2 и RuBERT-base-cased. Предложенный метод охватывает морфологический, синтаксический и семантический уровни анализа, включая лемматизацию, определение частей речи, морфологических признаков, синтаксических отношений, семантических ролей и связей. Использование моделей семейства BERT позволяет достичь точности выше 98% для лемматизации, 97% для определения частей речи и морфологических признаков, 96% для синтаксического анализа и 94% для семантического анализа. Метод подходит для задач, требующих глубокого понимания текста, и может быть оптимизирован для работы с большими корпусами.

Ключевые слова: русскоязычные тексты, морфологический анализ, синтаксический анализ, семантический анализ, лемматизация, RuBERT, обработка естественного языка

1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации

Статья представляет собой анализ современных методов генерации изображений: вариационных автоэнкодеров (Variational Autoencoder - VAE), генеративных состязательных сетей (Generative Adversarial Networks - GAN) и диффузионных моделей. Основное внимание уделено сравнительному анализу их производительности, качеству генерации и вычислительным требованиям. Для оценки качества изображений используется метрика расстояние Фреше между распределениями признаков (Fréchet Inception Distance - FID). Диффузионные модели показали наилучшие результаты (FID 20.8), превосходя VAE (FID 59.75) и GAN (FID 38.9), но требуют значительных ресурсов. VAE стабильны, но генерируют размытые изображения. GAN обеспечивают высокое качество, но страдают от нестабильности обучения и коллапса моды. Диффузионные модели, благодаря пошаговому декодированию шума, сочетают детализацию и структурированность, что делает их наиболее перспективными. Также рассмотрены методы генерации из изображения в изображение, применяемые для модификации изображений. Результаты исследования полезны для специалистов в области машинного обучения и компьютерного зрения, способствуя улучшению алгоритмов и расширению областей применения генеративных моделей.

Ключевые слова: дипфейк, глубокое обучение, искусственный интеллект, GAN, VAE, диффузионная модель

1.2.1 - Искусственный интеллект и машинное обучение , 1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

В статье рассматриваются методы моделирования распространения инфекционных заболеваний. Рассматриваются особенности обобщённого компартментального подхода к моделированию эпидемий, в рамках которого популяция подразделяется на непересекающиеся группы индивидов. Прогноз моделей, построенных при использовании данного подхода, подразумевает оценку численности групп индивидов во времени. Предложен метод оценки параметров модели по статистическим данным. Предложен метод оценки доверительных интервалов прогноза модели, основанный на серии стохастических запусков модели. Проведён вычислительный эксперимент, демонстрирующий работу предложенных методов на данных о распространении гриппа в странах Европы. Результаты показывают эффективность модели в прогнозировании динамики эпидемии и оценке доверительных интервалов прогноза. Обоснована возможность приложения описанных методов к моделированию хронических заболеваний.

Ключевые слова: моделирование эпидемий, компьютерное моделирование, компартментальные модели, SIR, стохастическое моделирование, оценка параметров, доверительный интервал, прогноз, грипп

1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации

Рассматривается нестационарная система автоматического регулирования скорости двигателя постоянного тока с адаптивным регулятором. Произведено сравнительное имитационное моделирование в Simulink системы с адаптером и без него. Результаты моделирования подтверждают устойчивость адаптивной системы в большем диапазоне изменения нестационарного параметра по сравнению с обычной системой. При этом быстродействие и качество переходных процессов сохраняются на уровне, рекомендуемом для подобных систем.

Ключевые слова: система автоматического управления, нестационарность, адаптивный регулятор, система подчиненного регулирования, электромеханический объект, двигатель постоянного тока

1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами

Многие задачи, связанные с высокоскоростным взаимодействием с грунтом, представляют собой интересную область исследований. Например, падение тяжелых предметов на поверхность земли не только создает эффект динамического удара, но и может служить эффективным методом уплотнения грунта под будущие фундаменты зданий и сооружений. Этот процесс, наряду с проникновением объектов в грунт, ставит новые задачи для исследователей. Наиболее точные результаты в этих сложных сценариях можно получить, применяя нелинейную динамическую постановку, что позволяет глубже понять механизмы взаимодействия и обеспечить надежность конструкций в условиях экстремальных нагрузок. Для этого необходимо использовать соответствующие подходы к моделированию. Кроме этого, грунт при таком воздействии проявляет свойства жидкости или газа, поэтому необходимо использовать специальные грунтовые модели. В работе приведены основные базовые соотношения и основные параметры грунтовых моделей необходимых при динамическом расчете грунтов, которые могут быть полезны при моделировании работы грунтового массива в современных программных комплексах.

Ключевые слова: физическая нелинейность, демпфирование, грунт, основание зданий и сооружений, дилатансия, уплотнение грунта, поровое давление, плотность грунта, модуль деформации, численная модель грунта

1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.1.2 - Основания и фундаменты, подземные сооружения (технические науки)

Представлен метод синтеза управления территориально-распределенными сложными техническими системами с метрологическим обеспечением. В основе метода синтеза лежит разработанный автором метод идентификации параметров стационарной полумарковской модели эксплуатации сложной технической системы, основанный на решении системы алгебраических уравнений, включающей выявленные в статье линейные инварианты полумарковской стационарной модели. Полученные результаты могут найти применение в системе поддержки принятия решения при управлении парком сложных технических систем за счет выбора оптимального интервала между поверками, использования резервирования и проведение стационарного технического обслуживания.

Ключевые слова: парк сложных технических систем, метод синтеза управления, стационарная полумарковская модель, инварианты системы

1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

В статье рассматривается процесс разработки и моделирования импеллера для беспилотного воздушного судна самолетного типа. Проведены аэродинамические и прочностные расчеты, определены ключевые конструктивные параметры, включая количество лопастей, мощность двигателя и выбор материала. Разработанные модели созданы в CAD-системе Компас 3D и изготовлены методом 3D - печати с использованием PETG-пластика. Проведены испытания тяги импеллера в зависимости от оборотов двигателя, что позволило оптимизировать конструкцию для максимальной эффективности.

Ключевые слова: импеллер, беспилотное воздушное судно, аэродинамика, 3D-моделирование, Компас 3D, аддитивные технологии, тяга, испытания, APM FEM

1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации

В данной статье предлагается низкобюджетный цифровой инструментарий на основе совместного рабочего процесса SketchUp-ComfyUI для проверки его технической осуществимости в современном функционалистском архитектурном проектировании. Исследование устанавливает трёхчастную методологию, включающую "геометрическое моделирование - извлечение параметров - проверку визуализации": первоначальная разработка ключевых параметров через базовые геометрические модели (кубы, цилиндры) в SketchUp с последующим построением визуальных рабочих процессов через нодальный интерфейс ComfyUI для рендеринга функционалистской архитектуры. Основные результаты демонстрируют: (1) Общие временные затраты на прототипирование жилого модуля и рендеринг составляют 26 минут, удовлетворяя требованиям быстрого проектирования; (2) ComfyUI точно распознаёт геометрии SketchUp через механизмы параметрического управления ИИ, однако ограничения обучающих данных SD (случаи функционализма составляют лишь 12.7%) проявляют 55% уровень семантических галлюцинаций при генерации масс, позволяя проводить реверс-инжиниринг семантики визуализаций; (3) Данный инструментарий реализуется с нулевой стоимостью на стандартном вычислительном оборудовании, став пионером демократизированных подходов к проектированию функционалистской архитектуры.
Ключевые слова: инструментарий, функционалистская архитектура, sketchup; comfyui, совместный рабочий процесс, низкобюджетное проектирование, проверка эффективности, параметрическое проектирование, проверка архитектурной визуализации, недорогое вычислительное проектирование, быстрое прототипирование дизайна, автоматизация проектирования на основе ИИ.

Ключевые слова: инструментарий, функционалистская архитектура, sketchup, comfyui, совместный рабочий процесс, низкобюджетное проектирование, проверка эффективности, параметрическое проектирование, проверка архитектурной визуализации, вычислительное проектирование

1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.1.12 - Архитектура зданий и сооружений. Творческие концепции архитектурной деятельности

Прогнозная аналитика является одним из важнейших направлений анализа данных, которое позволяет предсказывать будущие события на основе исторических данных. Актуальность прогнозной аналитики в современном мире обусловлена быстрым развитием технологий, ростом объемов данных и растущей потребностью в обоснованном принятии управленческих решений. В статье рассматриваются основные подходы, такие как регрессионные модели, временные ряды, деревья решений, методы кластеризации и нейронные сети, а также их преимущества и недостатки.

Ключевые слова: прогнозная аналитика, регрессионные модели, временные ряды, деревья решений, нейронные сети, кластеризация, большие данные, методы прогнозной аналитики, анализ больших данных, прогнозирование

1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

В статье разработана аналитическая гидравлическая модель бокового патрубка трехходового пожарного разветвления с номинальным (условным) диаметром DN80. Модель основана на поэлементном расчете местных гидравлических сопротивлений, возникающих на участках с изменением геометрии потока: четырех поворотах (три под 45° и один под 90°), прямоточном вентиле, а также участках внезапного расширения и сужения. Вклад линейных потерь напора, как и в случае с центральным патрубком, был принят незначительным (6% от местных потерь), что подтверждает доминирующую роль местных сопротивлений в общей потере напора. Достоверность модели проверена путем сравнения с данными экспериментальных исследований по определению гидравлических сопротивлений каждого патрубка трехходового разветвления. Расхождение между теоретически рассчитанным значением потерь напора (6,86 м) и экспериментальным (6,97 м) составило всего 1,6 %. Ключевым результатом работы является расчет общего коэффициента местных сопротивлений бокового патрубка пожарного разветвления, который составил - 3,4.

Ключевые слова: системный подход, организационная система, пожаротушение, сетевые структуры, управление, цифровизация, трансформация, теория игр, оптимизация, критерии

1.1.9 - Механика жидкости, газа и плазмы , 1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

В данной работе проводится всесторонний сравнительный анализ производительности современных архитектур глубокого обучения для задачи обнаружения объектов. Исследование сосредоточено на двух основных семействах моделей: трансформерных архитектурах, включая DETR (DEtection TRansformer) и его усовершенствованные варианты, такие как RT-DETR (Real-Time DETR), D-FINE (DETR with Fine-grained Distribution Refinement) и DEIM (DETR with Improved Matching), а также на популярных одностадийных детекторах семейства YOLO (You Only Look Once), в частности, на версиях YOLOv11 и YOLOv12. Оценка моделей выполняется на специализированном наборе данных изображений, который содержит в себе различные дефекты солнечных панелей и состоит из пяти классов, что позволяет выявить сильные и слабые стороны каждой архитектуры в контексте специфических прикладных задач. 

Ключевые слова: солнечные панели, нейронные сети, детекция, трансформеры, одностадийные детекторы, распознавание образов

1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.4.5 - Энергетические системы и комплексы

В данной работе предлагается способ обратного вейвлет-преобразования изображения для формата JPEG XS. Указанный формат использует вейвлет-фильтр Ле-Галла, а в качестве вейвлет-преобразования используется схема лифтинга. Данный способ вейвлет-обработки изображений и видеосигнала имеет низкую скорость вычислений. Для повышения скорости вычислений предлагается использовать метод Винограда, так как он позволяет выполнять обработку параллельно группами пикселей. В статье проводится анализ влияния точности получения изображения высокого качества для вычислений в формате фиксированной точки. Результаты моделирования показали, что обработка 2 пикселей по методу Винограда для получения высокого качества изображения достаточно использовать 3 знака после запятой. При обработке 3 и 4 пикселей изображения достаточно использовать по 7 знаков после запятой. При обработке 5 пикселей изображения достаточно использовать 12 знаков после запятой. Перспективным направлением дальнейших исследования является разработка аппаратных ускорителей для выполнения обратного дискретного вейвлет-преобразования методом Винограда.

Ключевые слова: вейвлет-преобразование, фильтр Ле-Галла, метод Винограда, обработка изображений, цифровая фильтрация, свертка с шагом

1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

В статье рассматриваются современные подходы к интеграции алгоритмов обработки изображений и данных с аппаратурой беспилотных летательных аппаратов (БПЛА), используемых при мониторинге и ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций на железнодорожной инфраструктуре. Подробно анализируются методы взаимодействия с камерами и LiDAR-системами, технологии распределённых и облачных вычислений, подходы к организации эффективной передачи данных с использованием адаптивной компрессии, систем кэширования и очередей сообщений. Демонстрируются практические сценарии применения описанных технологий на примере беспилотного летательного аппарата DJI Mini 4 Pro и платформы WebODM. 

Ключевые слова: БПЛА, передача данных, распределенные вычисления, LiDAR, WebODM, DJI Mini 4 Pro, мониторинг инфраструктуры, адаптивная компрессия, очередь сообщений

1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации

В работе обсуждается возможность применения нечетких множеств распределений для анализа результативности образовательного проекта. Нечеткие множества распределений представляют собой инструмент для описания субъективных вероятностных распределений. Они позволяют моделировать неопределенность и вариации в вероятностях, что важно для принятия решений в условиях неопределенности. Таким образом, такой подход расширяет возможности классических методов, учитывая субъективные оценки и нечеткость в данных при анализе вероятностных сценариев. Это множества, определенные на конечной совокупности объектов, таким образом, что сумма значений принадлежности равна 1. В работе кратко приводятся основные понятия, связанные с нечеткими множествами распределений и операциями над ними. Они могут быть применены к задаче анализа эффективности образовательной программы.

Ключевые слова: нечеткие множества распределений, вероятностное распределение, взвешенное распределение, дополнение, объединение и пересечение распределений, параметрические распределения, функция параметрического нечеткого множества распределений

1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

В статье представлены результаты разработки алгоритма и десктоп-приложения для распознавания русского рукописного текста на изображениях с использованием технологий компьютерного зрения и глубокого обучения. Изучены классические и современные методы распознавания, разработан и реализован алгоритм, обеспечивающий точность распознавания 71%. Приложение позволяет пользователю загружать изображения, получать оцифрованный текст и сохранять результаты в личном кабинете. Программная реализация включает блок обучения модели с оценкой метрик точности и полноты. Приложение соответствует всем поставленным требованиям, обеспечивая удобство использования и функциональность.

Ключевые слова: глубокое обучение, рукописный текст, изображение, данные, обучение модели, компьютерное зрение, извлечение признаков, сверточная нейронная сеть, рекуррентная нейронная сеть

1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

В данной статье представлены методы решения задачи линейного раскроя (ЗЛР) с критерием минимизации числа отходов и перестановок ножей. Задача линейного раскроя в общем виде представляет собой оптимизационную задачу, которая заключается в размещении заданных видов материала (рулонов) так, чтобы минимизировать отходы и/или максимизировать использование исходных материалов с учетом ограничений по количеству ножей, ширины тамбура и требуемых заказов. Рассматривается частный случай задачи с дополнительным условием по минимизации перестановок ножей и следующие подходы для его решения: метод полного перебора, а также случайный поиск на основе генетических и эволюционных алгоритмов. Для различных методов решения ЗЛР представлен псевдокод. Проведено сравнение по алгоритмической сложности, контролируемости времени исполнения и точности.

Ключевые слова: планирование производства бумаги, линейный раскрой, полный перебор, генетический алгоритм, минимизация отходов, минимизация перестановок ножей

1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами

Статья содержит результаты анализа напряжений в опасных сечениях однопролетной стальной балки коробчатого сечения, выполненной из двух швеллеров, усиленной двумя металлическими полосами, приваренными вверху и внизу между швеллерами, при разных геометрических характеристиках элементов усиления. Представлены  результаты проведенного численного эксперимента усиленных балок. По результатам численного эксперимента установлено, что выравнивание напряжений в опасных сечениях позволяет уменьшить материалоемкость конструкции по сравнению с балками, подобранными по сортаменту по требуемому моменту сопротивления. 

Ключевые слова: стальная балка, несущая способность, напряжения, перемещения, метод конечных элементов, усиление конструкций

1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения

Выполнен численный анализ напряженно-деформированного состояния монолитной плиты перекрытия с учетом коррозионных повреждений бетона и арматуры сжатой и растянутой зон в пролетной части плиты в ПК ЛИРА-САПР. Рассмотрено 6 вариантов коррозионных повреждений в зависимости от площади распространения и степени деградации. Расчеты проведены с учетом физической и геометрической нелинейности. Выявлены особенности изменения прогибов конструкции при различных вариантах коррозионных повреждений и уровнях нагружения плиты перекрытия. Проанализированы перераспределения усилий в пролетах и на опорах, возникающие при локальных изменениях жесткостей бетона и арматуры. При принятых конструктивных характеристиках и вариантах повреждений не выявлена стадия разрушения конструкции.

Ключевые слова: монолитное перекрытие, коррозионные повреждения железобетона, численный анализ, перераспределение усилий, несущая способность, деформативность

1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения

В статье приведен краткий анализ получения данных с помощью дистанционного зондирования Земли и наземных инструментов для решения задачи оптимизации производства растениеводческой продукции на неоднородных сельскохозяйственных угодьях. Предложены модели оптимизации получения растениеводческой продукции в усредненных условиях и с учетом неблагоприятных экстремальных событий. Разработанные модели параметрического и стохастического программирования соответствуют требованиям современного информационного обеспечения сельскохозяйственных товаропроизводителей.

Ключевые слова: мониторинг, данные, оптимизация, детерминированная модель, многоуровневая параметрическая модель, стохастическая модель, растениеводство

1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 4.1.1 - Общее земледелие и растениеводство

Моделирование свободной конвекции от стальных панельных радиаторов представляет серьезную научно-техническую задачу. При нагреве вертикальной поверхности радиатора формируется граничный слой теплого воздуха, поднимающийся вдоль стенки. В нижней части потока движение обычно ламинарное, однако по мере развития пограничного слоя он может становиться неустойчивым и переходить в турбулентный режим. На условия перехода помимо температурного напора влияет геометрия отопительного прибора. Высота, количество панелей, наличие вертикальных оребряющих элементов отражается на формировании конвективных потоков, а правильная геометрия способствует раннему ламинарно-турбулентному переходу и более интенсивной конвекции. Обычно теплоотдачу определяют при помощи критериальных уравнений и для вертикальных поверхностей критическим условием перехода служит число Грасгофа порядка 109, что соответствует температурному напору около 70 °С на высоте порядка 0,5–1 м. В реальных условиях эксплуатации панельного радиатора поток воздуха в нижней зоне радиатора остается ламинарным, а выше по высоте переходит в турбулентный режим, но определить точные параметры перехода используя критериальные зависимости не представляется возможным. Предложенная в исследовании CFD-симуляция процесса перехода подвергалась калибровке способом, основанным на данных лабораторных испытаний, проведенных по методике ГОСТ Р 53583-2009 для повышения достоверности полученных расчетных данных.

Ключевые слова: отопительные приборы, свободная конвекция, свободное движение потока воздуха, эффективность теплоотдачи, ламинарно-турбулентный переход

1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения

Отклонение лесозаготовительной техники от заданного маршрута приводит к экологическим, правовым и экономическим проблемам, таким как повреждение почвы, уничтожение деревьев и штрафы. Автономные системы корректировки маршрутов необходимы для решения этих проблем. Целью данного исследования является разработка системы обнаружения отклонений и расчета траектории для возврата на заданный маршрут. Система определяет текущее местоположение техники с использованием датчиков глобального позиционирования и инерциального измерительного устройства. Фильтр Калмана обеспечивает точность позиционирования, а алгоритм A* и методы сглаживания траектории используются для вычисления эффективных маршрутов с учетом препятствий и радиусов поворота. Предложенное решение эффективно обнаруживает отклонения и вычисляет траекторию для возврата на маршрут.

Ключевые слова: детектирование отклонений, корректировка маршрута, мобильное приложение, фильтр Калмана, лесосечные работы

1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

Статья посвящена проведению численного моделирования в программном комплексе LS DYNA коррозионно-поврежденных железобетонных колонн при малоцикловом горизонтальном нагружении статической нагрузкой. Проведено сравнение численного расчета и экспериментальных данных по исследованию прочности железобетонных колонн с коррозионными повреждениями арматуры на малоцикловую горизонтальную нагрузку.

Ключевые слова: коррозия, арматура, сейсмика, железобетон, коррозионные повреждения, малоцикловая прочность, численное моделирование

1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения

Численно исследована пространственно-временная динамика параметров плазмы, а также рассчитаны параметры излучения для лазера на парах стронция (λ=430,5 нм SrII) при оптимальных условиях накачки активной среды, найденных нами экспериментально. Анализ полученных результатов показал, что при условиях возбуждения импульсно-периодического разряда в активном элементе, обеспечивающих максимальную скорость накачки уровней SrII за счет ударно-радиационной рекомбинации, реализуется достаточно высокая степень пространственной однородности плазмы в активной среде, необходимая для достижения высоких выходных параметров лазерного излучения. К таким условиям относятся парциальные давления компонент рабочей смеси Sr-He, импульсный энерговклад в активную среду, а также частота следования импульсов. Результаты исследований могут служить ориентиром при оптимизации режимов работы рекомбинационных лазеров.

Ключевые слова: лазер на парах стронция, рекомбинационная накачка, численное моделирование, оптимизация

1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 1.3.19 - Лазерная физика