НАПОРНОЕ ЛАМИНАРНОЕ ТЕЧЕНИЕ БРОУНОВСКОЙ СУСПЕНЗИИ В ПЛОСКОМ КАНАЛЕ (2024)

На основе двухжидкостных представлений о гидродинамике гетерогенных сред жидкость (газ) - твердые частицы без фазовых переходов и в отсутствии массовых сил с ньютоновским реологическим законом непрерывных несжимаемых компонент предложена модель напорного ламинарного течения броуновской суспензии, учитывающей давление частиц в уравнении для дисперсионной фазы. Давление частиц оценено через их энергию, затрачиваемой на сохранение стабильности гомогенности суспензии. Процедура линеаризации градиента давления в дисперсной фазе проведена с введением параметра, означающего существование поперечной координаты, в которой скорости фаз равны. Сформулирована и аналитически решена в геометрическом формате 2-D, предполагая однонаправленность течения суспензии в плоском горизонтальном канале, система модельных дифференциальных уравнений с краевыми условиями фаз к стенкам канала и осевой симметрии поля скоростей. Установлено, что увеличение скорости потока приводит к большему опережению скорости частиц вблизи стенки и к большему отставанию в ядре потока, причем максимальная скорость фаз на оси канала больше скорости жидкости без дисперсионной фазы. Сравнительный анализ результатов расчета коэффициента сопротивления с известными экспериментальными данными подтвердили корректность предложенной модели и подтвердили снижение сопротивления течению броуновских суспензий по сравнению с гомогенной жидкой средой.

Издание: ВЕСТНИК ЮЖНО-УРАЛЬСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА. СЕРИЯ: МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ И ПРОГРАММИРОВАНИЕ
Выпуск: Т. 17 № 2 (2024)
Автор(ы): Ряжских Александр Викторович
Сохранить в закладках
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ВЛАЖНОСТИ В ПОРИСТОЙ СРЕДЕ (2024)

Мы предлагаем математическую модель распределения влаги в пористом материале в процессе промышленного увлажнения. С использованием ряда предположений, модель может быть представлена в виде граничной задачи для обыкновенного дифференциального уравнения. В данной статье мы обсуждаем возможные методы решения этой задачи, выделяем некоторые проблемы, которые могут возникнуть в процессе решения. В конце статьи мы представляем некоторые численные результаты моделирования процесса увлажнения для различных материалов и параметров процесса. Модель, рассматриваемая в статье, позволяет лучше понять влияние параметров задачи с целью оптимизации процесса увлажнения в промышленности.

Издание: ВЕСТНИК ЮЖНО-УРАЛЬСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА. СЕРИЯ: МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ И ПРОГРАММИРОВАНИЕ
Выпуск: Т. 17 № 2 (2024)
Автор(ы): Кошев Александр Николаевич, Кошев Николай Александрович, Кузина Валентина Владимировна
Сохранить в закладках
МЕДИКО-ПСИХОЛОГИЧЕСКАЯ РЕАБИЛИТАЦИЯ ПАЦИЕНТОВ С ПОСТТРАВМАТИЧЕСКИМ СТРЕССОВЫМ РАССТРОЙСТВОМ: ДЕТЕРМИНАНТЫ ЭФФЕКТИВНОСТИ (2024)

Выбор технологий медико-психологической реабилитации пациентов с посттравматическим стрессовым расстройством на основе прогноза ее эффективности является актуальной научной задачей.

Цель. Цель исследования — определить прогноз эффективности медико-психологической реабилитации у пациентов с посттравматическим стрессовым расстройством и выявить ее детерминанты.

Материалы и методы. Исследован 71 пациент, в возрасте от 20 до 49 лет, с посттравматическим стрессовым расстройством (код МКБ-Х F43.1). Пациентам назначали комплекс физических упражнений, курс аудиовизуальной полисенсорной релаксации, транскраниальной магнитной стимуляции, хромотерапии, гидробальнеотерапии, климатотерапии, лечебное питание и психотерапию. Использованы клинические, инструментальные, психофизические, и интегральные методы оценки состояния пациентов. Общая продолжительность курса — 20–30 сут. Для определения связи между интегральными параметрами здоровья и отдельными клинико-функциональными признаками посттравматического стрессового расстройства осуществляли корреляционный анализ, для отбора наиболее информативных признаков — канонический корреляционный анализ, для определения прогноза МПР и доминант ее эффективности — дискриминантный анализ.

Результаты. Эффективность МПР пациентов с ПТСР составляет 69 %. Детерминантами эффективности являются показатели, характеризующие уровень ДАД, ИМТ, возраст, величина двойного произведения, гемодинамической реакции на физическую нагрузку и уровень тревожности пациента.

Обсуждение. Выявлено значимое улучшение клинико-психологического статуса, повышение адаптационного потенциала, уровня физического здоровья, значимое увеличение физической работоспособности, улучшение вегетативной регуляции. Установлены значимые средние корреляционные связи улучшения адаптационного потенциала и физической работоспособности с инструментальными и психофизическими показателями пациентов.

Заключение. Различные компоненты патогенеза ПТСР определяют выбор разных физических методов лечения, совокупность механизмов лечебного действия которых определяют высокую эффективность конечного результата МПР у пациентов с ПТСР.

Издание: ФИЗИЧЕСКАЯ И РЕАБИЛИТАЦИОННАЯ МЕДИЦИНА
Выпуск: № 1, Том 6 (2024)
Автор(ы): Соболев Андрей Валентинович, Тришкин Дмитрий Вячеславович, Пономаренко Геннадий Николаевич, Григорьев Степан Григорьевич
Сохранить в закладках
ИДЕНТИФИКАЦИЯ ГРАНИЧНОГО УСЛОВИЯ В ДИФФУЗИОННОЙ МОДЕЛИ ГИДРОДИНАМИЧЕСКОГО ПОТОКА В ХИМИЧЕСКОМ РЕАКТОРЕ (2024)

Рассматривается движение гидродинамического потока в химическом реакторе, описываемое одномерной однопараметрической диффузионной моделью. В рамках данной модели поставлена задача идентификации граничного условия на выходе реактора, содержащего неизвестную концентрацию исследуемого реагента, выходящего из реактора потоке. При этом дополнительно задается закон изменения концентрации реагента во времени на входе реактора. После введения безразмерных переменных, методом разностной аппроксимации построен дискретный аналог преобразованной обратной задачи в виде системы линейных алгебраических уравнений. Дискретный аналог дополнительного условия записывается в виде функционала и решение системы линейных алгебраических уравнений представляется как вариационная задача с локальной регуляризацией. Для численного решения построенной вариационной задачи предлагается специальное представление. В результате система линейных уравнений при каждом дискретном значении безразмерной времени распадается на две независимые линейные подсистемы, каждая из которых решается независимо друг от друга. В результате минимизации функционала получена явная формула для определения приближенного значения концентрации исследуемого реагента в потоке, выходящего из реактора, при каждом дискретном значении безразмерной времени. Предложенный вычислительный алгоритм опробован на данных модельного химического реактора.

Издание: ВЕСТНИК ЮЖНО-УРАЛЬСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА. СЕРИЯ: МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ И ПРОГРАММИРОВАНИЕ
Выпуск: Т. 17 № 2 (2024)
Автор(ы): Гамзаев Х. М., Байрамова Н. Х.
Сохранить в закладках
ИССЛЕДОВАНИЕ ПЕРЕХОДНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК БАЛКИ НА ЭЛАСТИЧНОМ ПОЛИМЕРНОМ ОСНОВАНИИ (2024)

Негативное воздействие вибраций на различные устройства и механизмы может быть значительным, поэтому важно учитывать этот фактор при проектировании, эксплуатации и техническом обслуживании различного оборудования и инженерных систем. Для защиты от негативного воздействия вибраций могут использоваться различные методы и технологии. Часто используются специальные демпфирующие материалы. Данная исследовательская работа посвящена анализу эффективности снижения вибрации с учетом физических параметров эластомерных материалов. Для проведения исследования построена математическая модель, описывающая движение балки, опирающейся на эластомерное основание. Модель основана на системе нелинейных дифференциальных уравнений. В ходе работы был разработан и применен алгоритм численного решения этой системы уравнений. Были проведены численные эксперименты для изучения реакции системы на различные случаи ускорений. В результате были получены величины прогиба для материалов с различными физическими характеристиками. Эти результаты могут послужить отправной точкой для более глубокого изучения материалов и создания более сложных конструкций.

Издание: ВЕСТНИК ЮЖНО-УРАЛЬСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА. СЕРИЯ: МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ И ПРОГРАММИРОВАНИЕ
Выпуск: Т. 17 № 1 (2024)
Автор(ы): Кащеева Анна Дмитриевна, Замышляева Алена Александровна
Сохранить в закладках
ИДЕНТИФИКАЦИЯ ТРИТЕРПЕНОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ В ВОДНО-СПИРТОВОМ ИЗВЛЕЧЕНИИ ИЗ НАДЗЕМНОЙ ЧАСТИ GLYCYRRHIZA GLABRA L. МЕТОДОМ ХРОМАТО-МАСС-СПЕКРОМЕТРИИ (2024)

Методом хромато-масс-спектрометрии изучен компонентный состав соединений тритер-пеновой природы водно-спиртового извлечения из надземной части солодки голой (Glycyrrhiza glabra L.). Идентифицировано 20 тритерпеновых соединений, большинство из которых являются производными олеан-12-ен-25-ола, олеан-12-ен-28-ила, олеан-12-ен-3-ила и др. Доказано присутствие в траве солодки голой одного из важных вторичных метаболитов лекарственного растения - глицирризиновой кислоты.

Издание: ЛЕКАРСТВЕННЫЙ ВЕСТНИК
Выпуск: Том 25 № 2 (94) (2024)
Автор(ы): Недилько Ольга Викторовна, Яницкая Алла Владимировна, Оганесян София Ваграмовна, Петришина Александра Вадимовна
Сохранить в закладках
АНАЛИЗ СТОХАСТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ ВЕНТЦЕЛЯ, СОСТАВЛЕННОЙ ИЗ УРАВНЕНИЙ БЕЗНАПОРНОЙ ФИЛЬТРАЦИИ В ПОЛУСФЕРЕ И НА ЕГО ГРАНИЦЕ (2024)

Впервые изучены детерминированная и стохастическая системы Вентцеля уравнений Дзекцера в полусфере и на его границе. В детерминированном случае установлена однозначная разрешимость начальной задачи для системы Вентцеля в специфическом построенном гильбертовом пространстве. В случае стохастической гидродинамической системы пласт - скважина - коллектор используется теория производной Нельсона - Гликлиха и строится стохастическое решение, которое позволяет определять прогнозы количественного изменения геохимического режима грунтовых вод при безнапорной фильтрации. Отметим, что для изучаемой системы фильтрации рассматривалось неклассическое условие Вентцеля, поскольку оно представлено уравнением с оператором Лапласа - Бельтрами, заданным на границе области, понимаемой как гладкое компактное риманово многообразие без края, причем внешнее воздействие представлено нормальной производной функции, заданной в области.

Издание: ВЕСТНИК ЮЖНО-УРАЛЬСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА. СЕРИЯ: МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ И ПРОГРАММИРОВАНИЕ
Выпуск: Т. 17 № 1 (2024)
Автор(ы): Гончаров Никита Сергеевич, Свиридюк Георгий Анатольевич
Сохранить в закладках
ТЕХНОЛОГИЯ РАСПОЗНАВАНИЯ ТАБЛИЦ В НАЛОГОВЫХ ДОКУМЕНТАХ РФ (2024)

Рассматривается известная задача распознавания ячеек таблиц на изображении. Исследуется обработка налогового российского документа 2-НДФЛ. Несмотря на простую структуру таблиц, способ печати основан на гибком шаблоне. Гибкость формы наблюдается как в части модификаций текстовой информации, так и в области таблиц. Гибкость таблиц состоит в изменении числа и размеров столбцов. Для детектирования таблиц был предложен структурный метод. Входными данными метода являются детектированные горизонтальные и вертикальные отрезки. Поиск отрезков проводился механизмами, реализованными в системе Smart Document Reader. Апробация и внедрение предложенного метода также осуществлялось в системе Smart Document Reader. Кроме детектирования области предполагаемого размещения таблиц решены следующие задачи: поиск ячеек таблиц, именование ячеек таблиц, валидация области таблицы. Валидация области таблицы проводилась для отдельных таблиц, а также для совокупностей таблиц. Применение описаний совокупностей таблиц обеспечило высокую надежность привязки набора таблиц.

Издание: ВЕСТНИК ЮЖНО-УРАЛЬСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА. СЕРИЯ: МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ И ПРОГРАММИРОВАНИЕ
Выпуск: Т. 17 № 1 (2024)
Автор(ы): Славин Олег Анатольевич
Сохранить в закладках
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ ИССЛЕДОВАНИЯ РАБОТЫ МОЛОТКОВОГО РОТОРА ДРОБИЛКИ (2024)

В статье рассмотрены теоретические предпосылки исследования работы молоткового ротора дробилки с шарнирно закрепленными молотками в целях повышения эффективности измельчения зерновой продукции. Исходя из динамики относительного движения молотка, можно предположить, что конструктивные параметры молотка и линейный размер радиуса подвеса могут способствовать уменьшению энергетических затрат на измельчение и повышению качества конечного продукта.

Издание: УНИВЕРСИТЕТСКАЯ НАУКА
Выпуск: № 1 (17) (2024)
Автор(ы): Алексеенко Вадим Александрович, Пупынин Андрей Андреевич, Петриченко Сергей Владимирович, Булгаков Сергей Борисович
Сохранить в закладках
ИЗУЧЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ ФЛАВОНОИДОВ В НАДЗЕМНЫХ ЧАСТЯХ ВИДОВ РОДА THYMUS L., ПРОИЗРАСТАЮЩИХ В ВОЛГОГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ (2024)

Методами ТСХ-анализа и дифференциальной спектрофотометрии получена совокупность результатов особенностей химического состава надземной части тимьяна Маршалла (Thymus marschallianus Willd.), тимьяна Палласа (Thymus pallasianus Heinr. Braun), тимьяна мелового (Thymus calcareus Klokov & Des. -Shost.) семейства Яснотковые (Lamiaceae).

Издание: ЛЕКАРСТВЕННЫЙ ВЕСТНИК
Выпуск: Том 25 № 2 (94) (2024)
Автор(ы): Яницкая Алефтина Владимировна, Иванова Екатерина Дмитриевна, Дрыжак Виктория Олеговна
Сохранить в закладках
ВЛИЯНИЕ НА НОВЫЕ ФОРМУЛЫ ГРАДИЕНТА ДЛЯ УДАЛЕНИЯ ИМПУЛЬСНЫХ ШУМОВ ИЗОБРАЖЕНИЙ (2024)

В методах сопряженных градиентов формула сопряжения часто является основной точкой концентрации. Техника сопряженных градиентов используется для решения проблем, возникающих в процессе восстановления изображения. Используя квадратичную модель, для операции будет получено совершенно новое сопряжение коэффициентов. Алгоритмы демонстрируют как локальную, так и глобальную сходимость и спуск. Численное тестирование показало, что недавно разработанный метод намного превосходит тот, который существовал до него. Недавно созданная стратегия сопряженного градиента имеет более высокую производительность, чем метод сопряженного градиента FR, который является отраслевым стандартом.

Издание: ВЕСТНИК ЮЖНО-УРАЛЬСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА. СЕРИЯ: МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ И ПРОГРАММИРОВАНИЕ
Выпуск: Т. 17 № 1 (2024)
Автор(ы): Басим А. Хасан, Али Ахмед А. Абдулла
Сохранить в закладках
ИССЛЕДОВАНИЕ ЕДИНСТВЕННОСТИ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧИ ШОУОЛТЕРА - СИДОРОВА ДЛЯ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ХОФФА. МОРФОЛОГИЯ ФАЗОВОГО ПРОСТРАНСТВА (2024)

Статья посвящена изучению морфологии фазового пространства математической модели деформации двутавровой балки, которое лежит на гладких банаховых многообразиях с особенностями (k-сборка Уитни) в зависимости от параметров задачи. Математическая модель изучена в случае, когда оператор при производной по времени является вырожденным. Исследование вопроса неединственности решения задачи Шоуолтера - Сидорова для модели Хоффа в двумерной области проведено на основе метода фазового пространства, который был разработан Г.А. Свиридюком. Найдены условия неединственности решения в случае, когда размерность ядра оператора при производной по времени равна 1 или 2. Представлены два подхода для выявления количества решений задачи Шоуолтера - Сидорова в случае, размерности ядра оператора при производной по времени равного 2. Приведены примеры, иллюстрирующие неединственность решения исследуемой задачи на прямоугольнике.

Издание: ВЕСТНИК ЮЖНО-УРАЛЬСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА. СЕРИЯ: МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ И ПРОГРАММИРОВАНИЕ
Выпуск: Т. 17 № 1 (2024)
Автор(ы): Николаева Надежда, Гаврилова Ольга Витальевна, Манакова Наталья Александровна
Сохранить в закладках