В книге представлена современная практическая технология компьютерного моделирования экономических систем, необходимая для понимания причинно-следственных связей в экономике, прогнозирования, планирования, принятия решений менеджерами. Комплекс детально разработанных примеров моделирования представляет интерес для преподавателей, студентов, аспирантов и профессионалов почти любой экономической специальности.
Тематика примеров моделирования охватывает исследование процессов рыночного равновесия, проектирование оптимальной ставки налогообложения бизнеса, анализ динамики циклов и кризисов, оптимальное планирование в фирмах, банках, страховых компаниях и пенсионных фондах.
Рассматриваются задачи, наиболее часто встречающиеся в практике при обработке геолого-геофизических данных и предлагаются методы их решения с помощью цифровых вычислительных машин и графических устройств. Прежде всего, это методы построения контурных линий, позволяющие строить контуры в виде плавных и ломаных линий. Вторую группу составляют методы построения символов. Эти методы в сочетании с методами построения контурных линий дают возможность автоматизировать построение геологических и геофизических разрезов и карт. Для перечисленных методов приводятся опытные варианты программ для счета на ЭВМ типа М-20, М-220, БЭСМ-ЗМ, БЭСМ-4.
Излагается способ рисовки карт геофизических полей и геологических построений в изолиниях с помощью ЦВМ и графопостроителей.
Приводится алгоритм и операторная схема, обеспечивающие автоматическое вычерчивания плавных изолиний, при этом исходные значения должны быть заданы в узлах равномерной прямоугольной сетки.
Предлагается опытный вариант программы для ЭЦВМ типа М-20, М-220, БЭСМ-3М, БЭСМ-4.
В работе представлены результаты наблюдения за динамикой накопления ионов примесей по радиусу в поперечном сечении плазмы стелларатора Л-2М. Наблюдения проводились по четырем хордам путем измерения интенсивности мягкого рентгеновского излучения плазмы. Затем вычислялся фактор превышения рентгеновского излучения экспериментальной плазмы над тормозным излучением чистой водородной плазмы. Вычисления были произведены для двух моментов времени, а именно, в начале и в конце квазистационарной стадии импульса СВЧ-нагрева плазмы. Был сделан вывод о динамике накопления ионов примесей по радиусу поперечного сечения плазмы стелларатора.
В работе описана методика, позволяющая измерять величину фактора превышения рентгеновского излучения над тормозным излучением чистой водородной плазмы и, таким образом, количественно оценивать наличие примесей в плазме в течение импульса. Методика основана на измерении полупроводниковыми детекторами интенсивности излучения мягкого рентгеновского излучения (МРИ) плазмы. Выполнено сравнение измерений фактора превышения предлагаемой методикой и традиционной методикой, основанной на измерении спектра МРИ. Представлены результаты наблюдений фактора превышения, измеренного с помощью предлагаемой методики в экспериментах по ЭЦР-нагреву плазмы на стеллараторе Л-2М. Измерения проводились в различных режимах работы установки.
Рассматривается применение CAD-моделирования в учебном процессе на примере сборки модуля турбины низкого давления ГТД. Представлено описание разработанной конструкции. Рассматриваются возможности используемой CAD-системы
Предметом исследования является использование интеллектуальной системы управления движением руки антропоморфного робота при выполнении операций размещения объектов манипулирования в контейнер заданных размеров. Объектом исследования является процесс определения параметров относительного положения основания руки по отношению к объектам манипулирования и контейнера, при которых возможно выполнение двигательных заданий. Автор подробно рассматривает алгоритм определения положения основания руки антропоморфного робота c использованием синтеза движений по вектору скоростей при решении задачи установки объектов манипулирования заданных, в виде прямоугольных призм в контейнер. Особое внимание в статье уделяется методике определения центра системы координат, связанного с основанием робота в неподвижном пространстве и вычисления целевых точек, в которые перемещается центр выходного звена при различных положениях ранее установленных в контейнер объектов манипулирования. Суть метода состоит в использовании компьютерного моделирования движения антропоморфного робота с использованием синтеза движений по вектору скоростей с оценкой взаимного положения механизма руки и запретных зон. В качестве запретных зон выступают установленные ранее объекты манипулирования располагающихся внутри контейнера и боковые стенки самого контейнера. Основными выводами представленного исследования является возможность использования разработанного алгоритма для проверки синтеза движений руки при заданных геометрических параметрах, задающих положение антропоморфного робота, конвейера и контейнера, при которых отсутствует возникновение тупиковых ситуаций. Новизна исследования состоит в разработке метода, основанного на итерационном поиске значений параметров взаимного положения основания руки, конвейера и контейнера на каждой итерации при возникновении тупиковых ситуаций. Представлены результаты расчетов положения основания руки робота и промежуточных конфигураций, построенных с использованием компьютерного моделирования движений на основе использования разработанного алгоритма. Проведенные исследования могут быть использованы при разработке информационно-управляющих комплексов подвижных объектов, в частности при разработке интеллектуальных систем управления автономно функционирующих антропоморфных роботов в организованных средах.
Рассмотрен аварийный участок сооружения установки противопожарной ляды строящейся вентиляционной установки угольной шахты. По результатам инженерно-геологических изысканий установлено, что основной причиной возникновения опасных деформаций фундаментов конструкций является наличие слабого несущего слоя основания из насыпного грунта и угля, что способствует повышению деформаций и перемещений, возникновению крена фундаментной плиты. На основе инженерно-геологических изысканий были разработаны две расчетные конечно-элементные схемы объемной модели, включающей прогноз напряженно-деформированного состояния (НДС) массива при естественном и закрепленном состояниях грунтового основания. Были проанализированы расчетные вертикальные сечения через каждые 15 градусов относительно центра опоры, на основе этого были определены наиболее опасные сечения, особенно характерны сечения (0, 45, 90, 135 градусов) с распределением напряжений и деформаций для обеих моделей грунтового основания. Для более точного прогнозирования устойчивости основания сооружения были определены интегральные показатели НДС для каждого угла поворота сечения при естественном грунтовом основании и при его закреплении. На основе результатов геомеханического прогноза было предложено использовать дополнительные инъекторы в зонах наиболее опасных сечений, что позволит повысить устойчивость фундамента, разработан план и схема расположения инъекторов, определены длины инъекторов, шаг и зоны закрепления основания. Сопоставление локальных и интегральных параметров НДС показало, что вертикальные нормальные напряжения после закрепления ослабленной зоны возросли по сравнению с естественным основанием, а значения горизонтальных деформаций массива основания уменьшились. Проведена оценка повышения точности расчета максимальных напряжений и деформаций за счет объемной постановки решаемой задачи, которое составило 6,22% и 41,69% соответственно
Статья содержит результаты историко-статистического исследования с использованием геоинформационных методов, ориентированного на изучение пространственной динамики заселенности территории России в ХХ веке. Цель исследования - выявление возможностей геоинформационных методов для визуализации и анализа пространственной динамики заселенности территории России в ХХ веке. Предмет исследования - заселенность территории России в ее исторической трансформации под влиянием социально-экономических и политических изменений. Под заселенностью территории в данной работе понимается численность населения, сконцентрированная в пределах административно-территориальных единиц на определенный период. Изменение этой численности во времени позволяет судить о пространственной динамике заселенности территории России. В основу исследования положены статистические данные о численности населения по административно-территориальным единицам губернского, областного краевого, республиканского уровней, представленные в официально изданных сборниках материалах и в архивных источниках; официально изданные политико-административные карты в разные годы ХХ в. Основными методами исследования в данной работе выбраны: историко-статистический; историко-географический; геоинформационный, а именно метод компьютерного моделирования с использованием геоинформационной системы Surfer. Исследование проводилось по пяти выбранным периодам (датам), которые отражали характерные изменения в заселенности территории России, обусловленные социально-экономическими и политическими факторами: 1900, 1936, 1946, 1965, 2000 гг. В результате исследования выявлены пространственные волны заселения территории России в ХХ в., визуализированы процессы формирования очагов концентрации расселения; наглядно представлена поляризация расселенческого пространства, характерная для каждого выделенного этапа социально-экономического развития под влиянием объективных факторов. Новизна исследования состоит в демонстрации эффективности метода геоинформационного моделирования с помощью ГИС-пакета Surfer для анализа динамики пространственного исторического процесса заселения территории России в ХХ веке. Это дало возможность выявить пространственные волны заселения территории России в ХХ в., визуализировать процессы формирования очагов концентрации расселения; наглядно представить поляризацию расселенческого пространства. Практическая значимость состоит в совершенствовании методологии прикладных историко-географических исследований, выполняемых с помощью цифровых технологий.
Рассматривается применение электронных образовательных ресурсов, в частности компьютерного моделирования в Matlab/Simulink в инженерном образовании. Рассматриваются основные принципы работы с Simulink, его интеграция со средой Matlab. Приводятся примеры применения среды Matlab/Simulink в анализе механических систем на примере маятника Фуко. Оцениваются преимущества использования компьютерного моделирования в исследовании динамики нелинейных систем для обучения студентов технических направленностей.