ivdon3@bk.ru
В работе предлагается алгоритм пространственной агрегации линейных городских объектов (уличных парковочных зон), основанный на восстановлении осевой линии улицы по дискретному набору координат и формировании интегральных показателей притяжения. Алгоритм ориентирован на задачи математического моделирования спроса на платную уличную парковку и обеспечивает устойчивое формирование объяснимых факторов для последующего использования в регрессионных и гравитационных моделях (в том числе модели Хаффа). Особенностью подхода является использование главных компонент для упорядочивания геометрии зон и снижение вычислительной сложности при работе с геоданными.
Ключевые слова: платная парковка, парковочный спрос, пространственная агрегация, точки притяжения, тарифная политика, пространственный анализ, умный город, модель Хаффа, городская инфраструктура, пространственное распределение спроса
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 5.2.2 - Математические, статистические и инструментальные методы в экономике
В статье рассматривается строение и принцип действия усовершенствованного агрегата для смешения сыпучих материалов, имеющего возможность управления режимами смешения. Приведена расчетная схема процесса формирования разреженного потока. Выведено выражение для расчета коэффициента неоднородности при смешении сыпучих сред, имеющих различные размеры, форму и другие параметры Исследование, проведённое в статье, позволяет не только прогнозировать качество получаемой смеси, но и выявлять факторы, оказывающие наибольшее влияние на достижение требуемой однородности.
Ключевые слова: агрегат, сыпучие среды, смешение, коэффициент неоднородности, концентрация, расчетная схема, размер частицы
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В статье представлен новый подход адаптивного управления параметрами генетического алгоритма, основанный на методах обучения с подкреплением. Использование алгоритма Q-обучения позволяет динамически изменять вероятности мутации и кроссовера в зависимости от текущего состояния популяции и прогресса эволюционного процесса. Экспериментально показано, что данный подход обеспечивает более эффективное решение задач оптимизации по сравнению с классическим генетическим алгоритмом и предыдущими подходами с использованием искусственных нейронных сетей. Проведены тестирования на функциях Растригина и Шаффера, подтверждающие преимущества нового метода в задачах с большим числом локальных экстремумов и высокой размерностью.
Ключевые слова: генетический алгоритм, обучение с подкреплением, адаптивное управление, Q-обучение, глобальная оптимизация, функция Растригина, функция Шаффера
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В статье рассматривается разработанный авторами программный модуль, предназначенный для автоматической генерации программного кода на основе UML-диаграмм. Актуальность разработки данного модуля обусловлена ограничениями существующих зарубежных инструментов кодогенерации, связанными с функциональностью, удобством использования, поддержкой современных технологий, а также с их недоступностью на территории России. Модуль анализирует JSON-файлы, полученные экспортированием из онлайн-сервиса draw.io UML-диаграмм и преобразует их в код на выбранном языке программирования (Python, C++, Java) или в DDL-скрипты для СУБД (PostgreSQL, Oracle, MySQL). В качестве основных инструментов разработки были использованы язык Python и шаблонизатор Jinja2. Работа программного модуля продемонстрирована на примере небольшого проекта «Система управления библиотекой». В ходе исследования была проведена серия тестов по автоматической генерации кодов на основе типовых архитектур программно-информационных систем. Результаты тестов показали, что сгенерированный с помощью разработанного модуля код полностью соответствует исходным UML-диаграммам, включая структуру классов, связи между ними, а также конфигурацию базы данных и инфраструктуры (Docker Compose). Практическая значимость исследования заключается в том, что предложенная концепция генерации программного кода на основе визуальных моделей UML-диаграмм, построенных в популярном онлайн-редакторе draw.io, значительно облегчает разработку программно-информационных систем, и может быть использована в учебных целях.
Ключевые слова: генерация кода, автоматизация, python, jinja2, uml-диаграмма, json, шаблонизатор, парсинг, диаграмма классов, база данных, диаграмма развертывания
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
В статье рассматриваются возможности анализа геополитических процессов в рамках методологии ситуационного анализа, использующей когнитивное моделирование. Дается общее описание ситуационного анализа, процесса построения сценариев развития событий, в котором выделяются два этапа: этап подготовительный (предсценарный), необходим для выполнения описательной и объяснительной функций прогнозных исследований и этап сценарный, предназначенный для содержательного и формального исследования, а также описания прогнозируемых процессов, построения моделей системы и подготовки всей необходимой информации для синтеза сценариев. Далее предлагается метод применения ситуационного анализа в рамках инструментария когнитивного моделирования варианта «сценария будущего» и его анализ с учетом всех вновь открывающихся «главных» факторов, отношений, обратных связей и динамики их изменений. При формировании сценария развития конкретной геополитической ситуации в рамках когнитивного моделирования этот метод может быть представлен наличием каузальной (функциональной) и логико-смысловой связи элементов или агентов действий и контрдействий. Интерпретируя логико-смысловое как структурное, а каузальное – как динамическое, получаем возможность структурно-динамического системного описания геополитической конфронтации с помощью языка когнитивных графов, т.е. показа графического выражения каузальных отношений между понятиями (факторами), характеризующими тот или иной геополитический процесс. При этом в рамках сценарного этапа выполняются следующие процедуры: анализ исходной геополитической ситуации, а именно, определение существенных факторов, составляющих схему внутренних связей и внешних взаимоотношений, их структурирование; определение структуры влияющих факторов; определение направлений и силы воздействия факторов (позитивное и негативное влияние); выбор базовых стереотипов или обобщенных моделей взаимодействий, отвечающих исходной ситуации; построение когнитивных моделей фактического состояния ситуации; определение тенденций развития ситуации, анализ динамики; перенос сценария на практическую основу.
Ключевые слова: геополитические процессы, ситуационный анализ, когнитивное моделирование, методика построение прогнозных сценариев
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
Традиционные маркетинговые методы продвижения товаров и услуг ориентируются на широкую аудиторию и не учитывают индивидуальные характеристики потребителей, что может привести к небольшому проценту положительных откликов и даже к отрицательным откликам (потере клиентов). Широкий охват аудитории приводит к увеличению стоимости маркетинговых взаимодействий и не гарантирует достижение целей маркетинговых кампаний. В такой ситуации ставится задача минимизации избыточных расходов за счет более рациональной организации маркетингового взаимодействия, направленной на получение максимальной прибыли от каждого целевого клиента. Для реализации подобной стратегии необходимы инструменты, способные выделить сегменты клиентов, маркетинговое взаимодействие с которыми приведет к положительному отклику. Одной из технологий построения таких инструментов является uplift-моделирование, которое является разделом машинного обучения и считается перспективным направлением в data-driven маркетинге. В рамках данной статьи на базе открытых данных X5 RetailHero Uplift Modeling Dataset, предоставленных компанией X5 Retail Group, проводится сравнительный анализ эффективности различных подходов uplift-моделирования для выделения сегмента клиентов, которые наиболее подвержены целевому воздействию. Для проведения сравнительного анализа используются различные uplift-метрики и визуальные технологии.
Ключевые слова: эффективные маркетинговые коммуникации с клиентами, сегментирование клиентов, методы машинного обучения, uplift моделирование, uplift метрики качества
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
Проведено исследование влияния материала анода на эффективность теплоотвода в системе охлаждения плазмотрона. Методом компьютерного моделирования выполнены расчеты тепловых и гидродинамических процессов для анодов из меди М1, латуни Л63 и бронзы БрО8Ц4. Наибольшая эффективность теплоотвода достигнута при использовании меди благодаря её высокой теплопроводности, что подтверждено натурным экспериментом. Результаты показывают, что выбор материала анода является ключевым фактором для повышения надежности и срока службы плазмотрона.
Ключевые слова: плазмотрон, анодный узел, медь, латунь, бронза, теплоотвод, теплопроводность, компьютерное моделирование, метод конечных элементов, эффективность охлаждения, тепловой режим
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 1.3.14 - Теплофизика и теоретическая теплотехника
Статья посвящена проблеме верификации распределённых алгоритмов с использованием формальных методов. В качестве объекта исследования выбран классический алгоритм выбора лидера в кольцевой топологии – алгоритм кольца. Для его анализа применяется язык спецификаций временной логики действий (Temporal Logic of Actions – TLA+). В работе представлена детальная формальная модель алгоритма, описывающая его состояния и переходы с учётом особенностей распределённых систем, таких как отсутствие разделяемой памяти. Формулируются и доказываются ключевые свойства корректности: уникальность лидера (свойство безопасности), завершаемость выборов (свойство живости) и согласие. Корректность спецификации подтверждена с помощью модельного верификатора моделей языка временной логики действий, который исчерпывающе проверил все достижимые состояния для модели с тремя процессами. Результаты демонстрируют эффективность языка спецификаций временной логики действий (TLA+) для обеспечения высокой степени уверенности в надёжности распределённых систем.
Ключевые слова: формальная верификация, распределённые системы, алгоритм кольца, выбор лидера, язык спецификаций временной логики действий, проверка моделей, свойства безопасности, свойства живости
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
Получены числовые значения функционала – экстраполятора фрактального L – марковского процесса с квазирациональным спектром. При расчете прогнозных комплексных значений на время упреждения τ использованы методы корреляционно – регрессионного анализа. Проведен анализ действительных и мнимых частей оптимального экстраполятора при всех корректных значениях срока упреждения τ. Рассчитаны коэффициенты линейной корреляции Пирсона и ранговой корреляции Кендалла, которые указывают на высокую линейную корреляцию между действительными и мнимыми частями экстраполятора и на их заметную ранговую корреляцию. Доказана представимость оптимального экстраполятора на срок упреждения τ в виде линейной комбинации значений исследуемого фрактального L – марковского процесса в пяти точках L – границы. Рассчитанные значения бета – коэффициента и показателя Хёрста свидетельствует о высокой надежности построенного в работе прогноза.
Ключевые слова: экстраполирование, L – марковский процесс, фрактальность, трендоустойчивость, спектральная характеристика, корреляционно – регрессионный анализ, оптимальный экстраполятор, риск
1.1.4 - Теория вероятностей и математическая статистика , 1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В настоящем исследовании представлена методика предварительной обработки последовательностей данных, направленная на выявление и группировку различных файлов данных для последующего использования при обучении нейронных сетей. Предложен алгоритм сравнения файлов на основе относительного отклонения значений признаков с учётом граничных случаев (нулевые и близкие к нулю значения). Реализация включает параллельную обработку для повышения производительности и генерацию детализированных отчётов. Метод протестирован на наборе данных, содержащем 10000 файлов с показателями химического процесса в лабораторном реакторе. Результаты показывают эффективность метода в выявлении стационарных участков и формировании сбалансированных обучающих выборок.
Ключевые слова: предобработка данных, относительное отклонение, машинное обучение, параллельные вычисления, группировка файлов, вычислительная гидродинамика, химический реактор
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 1.4.12 - Нефтехимия
В работе представлена векторная дифракционная модель фокусировки гауссова лазерного пучка с длиной волны 800 нм параболическим металлическим зеркалом диаметром 15 мм и фокусным расстоянием 150 мм. Модель основана на строгом расчёте отражённого электромагнитного поля с использованием базисов s- и p-поляризаций, комплексных коэффициентов Френеля и поверхностного интеграла Кирхгофа–Рэлея. В качестве материала отражающего покрытия задан комплексный показатель преломления n=0.145+4.5i, соответствующий серебру в ближнем ИК-диапазоне. Входной пучок задан с радиусом перетяжки 3 мм в плоскости вершины зеркала. Расчёт поля в фокальной плоскости выполнен численно на сетке 300×300 точек в области ±30 мкм. В качестве критериев качества фокусировки использованы полная интенсивность, радиальное распределение интенсивности и полуширина фокального пятна по уровню половины максимума (Full Width at Half Maximum, далее FWHM). Получено фокальное пятно с FWHM ≈ 8,56 мкм, что согласуется с теоретической оценкой для дифракционно-ограниченной системы. Показано, что учёт векторного характера поля и диссипативных свойств металла позволяет корректно оценить поляризационные искажения и потери в реальных зеркальных фокусирующих системах.
Ключевые слова: векторная дифракционная модель, параболическое металлическое зеркало, гауссов лазерный пучок, коэффициенты Френеля, комплексный показатель преломления
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 1.3.6 - Оптика , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
Изменение внешних условий, параметров функционирования объектов, взаимосвязей между элементами системы и связей системы с надсистемой приводит к снижению точности результатов моделей искусственного интеллекта, которое называется деградацией моделей. Снижение риска деградации моделей актуально для задач электроэнергетики, особенностью которых является многофакторные зависимости в сложных технических системах и влияние метеорологических параметров. Автоматическое обновление моделей с течением времени является необходимым условием формирования доверия пользователей к интеллектуальным системам прогнозирования. В данной статье представлена классификация видов дрейфа данных. Формализованы варианты решений, которые разработчикам необходимо принять при создании интеллектуальных систем для определения стратегии обновления прогнозных моделей, включая критерии запуска обновления, выбор моделей, оптимизацию гиперпараметров, выбор способа обновления и формирования наборов данных. Предложен алгоритм формирования стратегии автоматического обновления моделей искусственного интеллекта и даны практические рекомендации для разработчиков моделей в задачах прогнозирования временных рядов в электроэнергетике.
Ключевые слова: прогнозирование временных рядов, искусственный интеллект, машинное обучение, доверенная система искусственного интеллекта, деградация моделей, дрейф данных, дрейф концепции
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
В работе предложен интегрированный подход к численному исследованию вынужденных колебаний транспортного средства (ТС) при движении по неровной опорной поверхности, сочетающий трёхмерное параметрическое моделирование в среде SolidWorks и спектрально-корреляционный анализ в MATLAB/Simulink. Построена мультительная CAD-модель ТС с независимой подвеской всех колёс, включающая несущий каркас, рычажные подвески с нелинейными упруго-демпфирующими элементами, колёса и силовой агрегат. Микропрофиль дороги формализован посредством корреляционной функции, реализованной как случайный процесс в MATLAB и импортированный в SolidWorks в виде пространственного профиля. Динамический анализ выполнен с использованием модуля SolidWorks Motion.
Ключевые слова: динамика транспортного средства, микропрофиль дороги, мультительное моделирование, SolidWorks Motion, MATLAB/Simulink, спектральный анализ, автокорреляционная функция, фильтрующий эффект подвески, вынужденные колебания
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.5.11 - Наземные транспортно-технологические средства и комплексы
Статья представляет обзор метрик, используемых для оценки качества изображений, полученных с помощью генеративных моделей. Для них требуются специализированные метрики, позволяющие объективно оценивать качество изображений. Сравнительный анализ показал, что для комплексной оценки качества генерации необходимо сочетание различных метрик. Перцептивные метрики эффективны для оценки качества изображений с точки зрения машинных систем, в то время как метрики, оценивающие структуру и детали, полезны для анализа восприятия человеком. Метрики, основанные на текстовом описании, позволяют оценить соответствие изображений заданным текстам, однако они не могут заменить метрики, направленные на визуальную или структурную оценку. Результаты исследования будут полезны специалистам в области машинного обучения и компьютерного зрения, а также способствуют улучшению алгоритмов генерации и расширению областей применения диффузионных моделей.
Ключевые слова: глубокое обучение, метрика, генеративная модель, качество изображений, изображение
1.2.1 - Искусственный интеллект и машинное обучение , 1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В работе проводится исследование усовершенствования методов вычисления концентрации наночастиц в прозрачных жидкостях под действием лазерного излучения. Анализируется точное решение третьей краевой задачи для уравнения Эйнштейна–Фоккера–Планка, прямое использование которого в системе компьютерной алгебры Maple приводит к вычислительным неустойчивостям при больших значениях параметра переноса. Представлено решение проблемы нестабильных численных расчётов при высоких значениях безразмерных параметров, приводящих к существенным искажениям результата. Ключевым результатом является расширение рабочего диапазона параметра переноса и обеспечение корректного асимптотического поведения решения. Численные эксперименты подтвердили эффективность предложенного подхода, что делает его ценным инструментом для моделирования и оптимизации процессов лазерной сепарации наночастиц.
Ключевые слова: наносуспензия, лазерное излучение, концентрация наночастиц, уравнение непрерывности, третья краевая задача, компьютерные вычисления, Maple
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 1.3.19 - Лазерная физика
Целью работы являлось разработать модель поддержания равновесия в соответствии с параметрами человеческого организма, обеспечивающими функцию поддержания равновесия теле в пространстве. Ключевым показателем устойчивого равновесия является центр масс (ЦМ) человека. Стабильность позы обеспечивается при условии нахождения проекции центра масс (ЦМ) в пределах площади опоры. В статье описаны две модели, которые оценивают смещение проекции ЦМ относительно площади опоры. Принцип работы моделей основан на маятниковом движении в сагиттальной плоскости (движения вперед - назад), и фронтальной плоскости (боковые движения). Модель включает комплексную визуализацию проекции ЦМ на площадь опоры в режиме реального времени, количественную оценку устойчивости с помощью подсчета процента времени в зоне опоры. Модель обеспечивает более полное представление о механизмах поддержания равновесия.
Ключевые слова: механизмы поддержания равновесия, моделирование, биомеханика, центр масс
1.1.10 - Биомеханика и биоинженерия , 1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Железобетонные конструкции кольцевого сечения широко используются в строительстве. Например, в виде подземных трубопроводов. Они испытывают сложное нелинейное деформированное состояние (НДС), описать которое аналитически составляет сложную математическую задачу механики. Поэтому часто для её решения прибегают к численным методам. В данной статье применён метод конечных элементов (МКЭ), реализованный в ПК «Лира-САПР 2022». НДС железобетонных трубопроводов определяется в физически нелинейной постановке с учётом рассмотрения 4 факторов влияния: внутреннего диаметра, класса бетона, свойств грунта засыпки, свойств грунта основания. Составлен план полного многофакторного численного эксперимента, который включает в себя 81 модель. Получены значения внутренних силовых факторов во всех сечениях подземного трубопровода с учётом варьирования каждого фактора по отдельности и с учётом взаимного их влияния. Установлены сочетания факторов, дающие экстремальные значения внутренних усилий в трубопроводе. На основе этого разработаны рекомендации по рациональному конструированию.
Ключевые слова: подземный трубопровод, железобетон, компьютерное моделирование, продольный профиль, поперечное сечение, ПК «Лира-САПР»
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения
В статье приводится и анализируется алгоритм расчета изгибаемых железобетонных конструкций по нормальному сечению на основе нелинейной деформационной модели, рекомендуемый как основной в нормах по проектированию железобетонных конструкций СП 63.13330.2018. Рассмотрены особенности выполнения расчета с использованием рассматриваемого алгоритма, а также другие подходы к расчету изгибаемых железобетонных конструкций по нормальному сечению на основе деформационной и других моделей. Показана последовательность выполнения расчетов с использованием компьютерных технологий на примере выполнения расчетов в системе инженерная нелинейность1 ПК ЛИРА-САПР. Приведены результаты расчета стержневого элемента расчетной схемы. Описаны дополнительные возможности выполнения расчетов с использованием системы инженерная нелинейность.
Ключевые слова: изгибаемые железобетонные конструкции, нелинейная деформационная модель, расчетная схема, алгоритм расчета, ПК ЛИРА-САПР, система, инженерная нелинейность
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения
Статья посвящена теме применения современных методов генеративного сжатия изображений с использованием вариационных автокодировщиков и нейросетевых архитектур. Особое внимание уделяется анализу существующих подходов к генерации и восстановлению изображений, а также сравнительной оценке качества сжатия с точки зрения визуального восприятия и метрических показателей. Целью исследования является систематизация методов глубокого сжатия изображений и выявление наиболее эффективных решений, основанных на вариационном байесовском подходе. В работе рассмотрены различные архитектуры, в том числе условные автокодировщики и модели с гиперсетями, а также методы оценки качества получаемых данных. В качестве основных методов исследования применялись анализ научной литературы, сравнительный эксперимент над архитектурами генеративных моделей и вычислительная оценка сжатия на основе метрик. Результаты исследования показали, что использование вариационных автокодировщиков в сочетании с рекуррентными и сверточными слоями позволяет добиться высокого качества восстановления изображений при значительном снижении объема данных. Сделан вывод о перспективности использования условных вариационных автокодировщиков в задачах сжатия изображений, особенно при наличии дополнительной информации (например, метаданных). Представленные подходы могут быть полезны для разработки эффективных систем хранения и передачи визуальных данных.
Ключевые слова: вариационные автокодировщики, генеративные модели, сжатие изображений, глубокое обучение, нейросетевые архитектуры, восстановление данных, условные модели
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В статье представлен комплекс программ FCA (Filtration Capacitive Analysis), предназначенный для интерпретации гидродинамических исследований скважин (ГДИС) сложной конструкции, в том числе горизонтальных с многостадийным ГРП, в низкопроницаемых коллекторах. Приведена модульная клиент-серверная архитектура комплекса. Описаны численные методы, применяющиеся для решения задачи интерпретации ГДИС и реализованные в комплексе программ. Представлены результаты практического использования FCA для оценки фильтрационно-емкостных характеристик пласта и параметров скважины, подтверждающие готовность программного продукта к промышленному применению.
Ключевые слова: гидродинамические исследования скважин, низкопроницаемый коллектор, фильтрационно-емкостный анализ, обратная задача, программная архитектура, клиент-сервер, сверточный автокодировщик, принцип суперпозиции, минимизация невязки
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 1.6.11 - Геология, поиски, разведка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений
Статья посвящена разработке алгоритмов кластеризации данных с использованием несимметричных мер близости, актуальных в задачах с направленными взаимодействиями. Предложены два алгоритма: пошаговое формирование кластеров и модификация с итеративным уточнением центров. Проведены эксперименты, включая сравнение с методом k-медоидов. Результаты показали, что алгоритм с фиксированными центрами эффективен на малых данных, а алгоритм с пересчётом центров обеспечивает более точную кластеризацию. Выбор алгоритма зависит от требований к скорости и качеству.
Ключевые слова: кластеризация, несимметричные меры близости, алгоритмы кластеризации, итеративное уточнение, k-медоиды, направленные взаимодействия, адаптивные методы
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
В работе рассмотрено моделирование работы пользователей с многосерверной базой данных, разработанной на основе микросервисной архитектуры. Был проведён анализ предметной области, описаны основные сущности системы, а также реализованы механизмы передачи данных и взаимодействия сервисов с использованием Docker и Apache Kafka. Выявлено, что разработка многосерверной базы данных позволила добиться высокой масштабируемости и отказоустойчивости системы. Реализация механизмов репликации и шардирования обеспечила равномерное распределение нагрузки, а использование брокера сообщений Kafka способствовало эффективному обмену данными между сервисами. Проведённое тестирование подтвердило надёжность системы при высокой нагрузке, а также выявило её сильные стороны и потенциальные улучшения.
Ключевые слова: моделирование, балансировка нагрузки, Docker, Apache Kafka, микросервисная архитектура, распределённые системы, оптимизация запросов
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Статья посвящена методу вычисления эффективной частоты импульса нагрузки УДН, которая позволяет установить соответствие между лабораторно определенными вязкоупругими характеристиками асфальтобетонных слоев, входящих в состав дорожной одежды, и модулем упругости, вычисленным путем обратного расчета по чаше прогиба, определенной в полевых испытаниях при использовании УДН. В статье предложен алгоритм поиска данной частоты, приведены результаты ее расчетов и выполнено сопоставление модулей упругости, полученных в лаборатории и по результатам обратного расчета. Проведенный численный эксперимент подтверждает, что для чаш прогиба, сгенерированных в рамках вязкоупругой расчетной модели, отличие модулей не превосходит 8%. В конце работы предложены пути по практическому применению вычисленного параметра и дальнейшему совершенствованию метода на реальных чашах прогиба, полученных на действующих дорожных одеждах.
Ключевые слова: установка динамического нагружения, дорожная одежда, чаша прогибов, асфальтобетон, модуль упругости, модуль релаксации, АМРТ-тест, мастер-кривая, обратный расчет, эффективная частота импульса
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.1.8 - Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей
В статье приведено численное моделирование делителей потока (сепаратора) с различными диаметрами отверстия (3,5 мм, 7,0 мм, 14,0 мм) с целью предотврещения кавитационного разрушения. Диаметры отверстий, количество и ряды в сепараторах имеют эквивалентное значение, так как они определяют распределение локальных скоростей и давлений в потоке. Все это приводит к минимизации риска образования паровых пузырьков и их последующего коллапса, который приводит к эрозии металлических поверхностей. С целью предотвращения кавитации авторами представлена конструкция "короткоходного" клапана в котором допускается использование делителей потока с увеличенными отверстиями.
Ключевые слова: клапан, кавитация, картина распределения, сепаратор, отверстия, вращение, моделирование, делитель потока
1.1.9 - Механика жидкости, газа и плазмы , 1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Представлен ансамбль моделей прогнозирования положения мобильного робота при движении в неструктурированной среде. Разработана архитектура, объединяющая кинематическую модель движения с обучаемыми моделями, использующими данные карты высот и семантической сегментации. Описаны принципы построения карты признаков пространства, включающей геометрические характеристики: индекс пересеченности местности, нечеткий индекс проходимости. Предложена модульная структура блоков: подготовки данных, вычисления геометрических свойств, сегментации, решающего элемента. Результаты тестов демонстрируют преимущество совмещения кинематических и сенсорных моделей для автономной навигации в сложных условиях.
Ключевые слова: модель проходимости, карта высот, облако точек, кинематическая модель, сегментация, машинное обучение, карта признаков
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.5.4 - Роботы, мехатроника и робототехнические системы