представлена нелинейная математическая модель состояния свободной поверхности гравитационно стекающей вязкой жидкой пленки в процессах тепло-массообмена. Это нелинейное дифференциальное уравнение в частных производных четвертого порядка содержит как пространственные производные, так и производные по времени. Коэффициенты модели включают параметры поверхностного натяжения, термокапиллярных сил, испарения. Осуществлен переход к разностному уравнению — аналогу исходной математической модели состояния свободной поверхности жидкой пленки. Разработаны вычислительные алгоритмы исследования неустойчивости и состояния свободной поверхности волнового течения жидкой пленки для умеренных чисел Рейнольдса. Проведены вычислительные эксперименты по нелинейному развитию возмущений и выявлению неустойчивых режимов течения жидкой пленки воды, в частности, при неустойчивости Марангони. Найдены области неустойчивости жидкой пленки, в которых выделены режимы с максимальным значением инкремента как при свободном стекании, так и при испарении. Рассчитаны критические значения чисел Марангони, при которых происходит разрушение жидкой пленки. Представлены результаты численного моделирования нелинейного развития возмущений и формирования состояния свободной поверхности испаряющейся жидкой пленки, которые могут быть использованы при конструировании или модернизации существующего пленочного оборудования, а также при разработке технологических процессов в жидких пленках.
одной из задач кинематического управления роботом-манипулятором является за- дача планирования его траектории, т. е. предварительного определения программного движения степеней подвижности на некотором временном отрезке. Ее можно рассматривать как задачу математического программирования. В зависимости от требований, предъявляемых к перемещению схвата (обхождение конкретных точек траектории, перемещение из начальной точки в конечную по любой траектории и т. п.), в качестве ограничений могут выступать ограничения на скорости и ускорения обобщенных координат, обеспечивающие плавное движение манипулятора вдоль всей траектории; условия гладкости, предъявляемые к траектории, и др. В качестве целевой функции могут выступать время движения / обхода всех точек траектории, мощности выбираемых приводов и др. Предлагается использовать в качестве такого критерия величину погрешности позиционирования — в одной точке траектории она может принимать различные значения в зоне обслуживания для разных конфигураций манипуляционного механизма. Величину ошибки позиционирования схвата манипулятора в окрестности некоторой точки можно оценить с помощью квадратичной нормы отклонений, зависящей от обобщенных координат, их отклонений и параметров кинематической схемы (длин звеньев), она имеет максимумы и минимумы в области изменения этих параметров. При выборе таких положений, в которых погрешность имеет минимальное значение, траектория может быть построена именно через эти точки.
в статье рассматривается лингво-математическое обеспечение интеллектуальных информационно-поисковых систем. Активно развивающиеся последнее десятилетие большие языковые модели, способные решать задачи информационного поиска, часто оказываются ресурсоемкими и имеют избыточный функционал при встраивании в специализированные информационные системы. Это создает необходимость разработки более легковесных методов обработки текста на естественном языке. Рассматривается экстрактивный подход к организации вопросно-ответного поиска, задачакоторого состоит в нахождении предложений, отвечающих на вопрос в заранее выбранном документе. В рамках организации этого подхода предлагаются методы анализа морфологии, синтаксиса и семантики естественного языка. Для реализации графового синтаксического анализа, основанного на взвешивании полного ориентированного графа искусственной нейронной сетью прямого распространения, собран корпус текстов на русском языке, содержащий 8800 предложений. Также этот корпус используется для получения набора синтаксически ориентированных векторных представлений слов, применяющегося на этапе семантического анализа, посредством модели, основанной на архитектуре непрерывного мешка слов. Механизм ранжирования предложений относительно вопроса основан на формализации семантики текста на естественном языке в виде сильно-связного ориентированного графа, выявляющего неявные содержательные закономерности языковых структур.
в данной работе представлен подробный математический анализ динамики четырехколесного мобильного робота с амортизирующим шасси, предназначенного для передвижения по сложным рельефам, включая наклонные и неровные поверхности. Разработана нелинейная математическая модель системы на основе лагранжевой механики второго рода, которая учитывает кинетическую и потенциальную энергию корпуса робота и элементов подвески, силы демпфирования, контактные взаимодействия колес с поверхностью, а также нелинейные геометрические зависимости компонентов подвески. Модель учитывает нелинейные динамические эффекты, возникающие при движении по наклонным поверхностям и преодолении препятствий. Проведена оптимизация параметров подвески и системы управления с использованием современных методов оптимизации, направленная на мини- мизацию вибраций корпуса, обеспечение устойчивого движения и повышение энергоэффективности робота. В отличие от предыдущих исследований, предложенный подход включает комплексную оптимизацию параметров системы с учетом ограничений прочности элементов подвески и требований к динамическим характеристикам робота. Полученные результаты позволяют провести всесторонний анализ динамики системы, оптимизировать конструкцию и параметры управления для повышения эффективности и надежности мобильного робота при движении по сложным и неструктурированным поверхностям. Разработанная модель может быть использована для имитационного моделирования, разработки прототипов и создания робототехнических систем с улучшенными характеристиками, что открывает новые перспективы в области мобильной робототехники и систем управления.
многочисленные исследования посвящены воспламенению водородо-воздушной смеси и переходу горения в детонацию. Преимущество водорода как моторного топлива заключается в детонационном топливном цикле, более энергетически выгодном, по сравнению с обычным топливным циклом. В связи с этим задача конструирования водородного детонационного двигателя является крайне актуальной. В лабораторных экспериментах воспламенение водорода наблюдается инициаци- ей электрическим разрядом или как результат сжатия в каналах с сужениями. Большое число работ посвящено численному моделированию течений реагирующих смесей в каналах с сужениями, а также инициации воспламенения при возникновении горячего пятна (как модели электрического разряда). В настоящей работе проведена модификация алгоритма, предложенного автором ранее для расчета инициации горения водородо воздушных газовых смесей, заключающаяся в использовании строго противопоточного варианта разностной схемы Чакраварти–Ошера, позволившей устранить в расчетах осцилляции концентраций компонент смеси. По этой модификации разностного алгоритма проведены расчеты воспламенения водородо-воздушных смесей в каналах с сужениями и угловыми точками, в окрестности которых происходит инициация горения. Для расчета уравнений кинетики использовались два алгоритма, основанные: первый — на решении полной системы уравнений кинетики и второй — на теории ветвящихся цепных реакций Н. Н. Семенова. Проведенные расчеты демонстрируют при- годность алгоритма ветвящихся цепных реакций для расчета задач инициации горения и детонации водородо-воздушных смесей в полной постановке многостадийных химических реакций.
Выполнена оценка эффективности использования алгоритма Шварца в комбинации с энергетическим методом граничных состояний (МГС) на каждом шаге итерационного процесса в сравнении с «прямым» использованием МГС для двухполостного упругого тела. Оценена экономия временных затрат на проведение расчетов и обнаружен высокий уровень сходимости в трехмерном случае. Комбинированный метод использован для решения задачи об оценке пределов возможной локализации сферической полости в биконусном теле при фиксированном варианте нагружения по поверхности. Сделаны выводы.
В статье дается теоретический анализ категории «культура безопасности». Автор отмечает, что данная категория вошла в научный дискурс недавно и сопряжена с такими понятиями, как «культура безопасности жизнедеятельности», «культура безопасного поведения» и другими, производными от понятий «безопасность» и «культура». В зависимости от специфики предметного поля науки, использующей категорию «культура безопасности», она приобретает различную интерпретацию. В общем виде культура безопасности понимается автором как совокупность ценностей, знаний, компетенций и способов целесообразной и рациональной жизнедеятельности человека в сфере обеспечения безопасности.
данная статья посвящена оценке достаточности имеющихся данных для факторного анализа с целью создания формулы плановой потребности в рамках годовой заявки с целью снижения трудовых затрат персонала. Для реализации использовался язык программирования C# и средства Microsoft Excel. В наборе данных рассматриваются такие данные, как численность льгото- получателей региона, страдающих сахарным диабетом, среднегодовое изменение такой численности, количество получаемого препарата, половой состав пациентов, страдающих диабетом, их возрастной состав и количество пациентов, разделенных на три группы по количеству льготных категорий: с одной категорией, двумя категориями и тремя и более категориями. В работе используются упрощения, не оказывающие существенного влияния на получаемые значения в силу специфики предметной области. Полученные результаты указывают на перспективность реализации данного метода, планируется создание и обучение нейронной сети для формирования более точных формул расчета плановой потребности. Также сделан вывод о необходимости изучить вопрос автоматизированного создания модели для факторного анализа с целью проверки качества текущей модели. Для позиций, имеющих достаточный объем данных для обучения нейронной сети, эффективно предсказывающей плановую потребность, имеет смысл использовать ее, а не рассматриваемое решение.
Вопросы эвтаназии являются актуальными, даже если выступают лишь в качестве темы для дискуссии в медицинском, юридическом, религиозном и политическом сообществах. Данная проблема требует детального изучения всех ее аспектов. В настоящее время студенты медицинских университетов высказывают разные мнения по поводу применения эвтаназии врачами в практическом здравоохранении, но однозначно отвечают, что данной проблеме необходима конкретная нормативно-правовая база.
в работе описан алгоритм решения стационарной и нестационарной задач тепло- проводности с идеальным и неидеальным контактом между слоями. Данный алгоритм основан на совместном применении метода обобщенных степеней Берса, матричного метода и метода разделения переменных (метода Фурье). Предложенный подход позволяет в единой форме получить приближенно-аналитическое решение задачи при произвольном числе слоев в среде с плоскими, цилиндрическими или сферическими слоями. Описана программная реализация данного подхода. Разработанная в среде Maple программа позволяет решить четыре типа задач: это стационарная задача с идеальным или неидеальным контактом и нестационарная задача с идеальным или неидеальным контактом между слоями. Возможно решение краевых задач первого или третьего типов. Полученное решение визуализируется в виде двумерного (для стационарной задачи) или трехмерного (для нестационарной задачи) графика распределения температуры.