Рассматривается модель схемы активной балансировки литий-ионных аккумуляторов (ЛИА) на обратноходовых преобразователях, практически не уступающая схемам пассивной балансировки в быстродействии. Модель реализована с использованием Spice-моделей базовых компонентов, таких, как резисторы, ключи и т. д. без привязки к решениям от конкретных производителей, что позволяет повторить результат, с использованием отечественной компонентной базы, устойчивой к факторам космического пространства, что актуально для космической техники. Схемы активной балансировки позволяют проводить балансировку напряжений в ЛИА более энергоэффективно, перераспределяя электрическую энергию между всеми аккумуляторами в батарее. Использование систем активной балансировки на обратноходовых преобразователях позволяет эффективно выравнивать напряжения на аккумуляторах разной емкости, что особенно актуально для космических аппаратов на поздних этапах эксплуатации аккумуляторной батареи, когда аккумуляторы в значительной степени подвержены эффектам деградации, а заменить их не представляется возможным.
Представлен расширенный сравнительный анализ современных программных средств, предназначенных для моделирования различных процессов и систем в широком диапазоне областей - от физики, химии и математики до электротехники и систем управления. Рассматриваются как коммерческие, так и открытые программные платформы, включая COMSOL Multiphysics, Ansys Fluent, MatLab/Simulink, OpenFOAM, DWSIM, LTSpice и др. Особое внимание уделено классификации систем моделирования по области применения, типу лицензирования, уровню абстракции и используемым парадигмам моделирования. Статья подробно анализирует особенности и архитектуру двух российских систем моделирования - МАРС и SimInTech, их функциональные возможности, интеграционные решения, лицензирование, документацию и области применения. Выполнен сравнительный анализ этих отечественных решений с зарубежными аналогами, выявлены их преимущества, недостатки и потенциальные ниши применения. Также обсуждаются ключевые тенденции в развитии средств моделирования, включая рост значимости открытого программного обеспечения, развитие цифровых двойников, интеграцию с ИИ и облачными платформами, а также стандартизацию через такие инициативы, как Modelica, FMI и CAPE-OPEN. Статья представляет интерес как для исследователей и инженеров, так и для преподавателей и студентов технических направлений.
Рассмотрены основные задачи автоматизации и управления технологическим процессом экстракционной очистки актиноидов, а также представлен подход к моделированию экстракционной колонны в формате метода блочно-компонентных цепей (МБКЦ) в среде моделирования МАРС (моделирование и автоматический расчет систем) и автоматизации экстракционного процесса с учетом различных воздействий. При моделировании колонного аппарата для описания экстракционного процесса за основу была взята диффузионная модель, позволяющая учитывать условия массопереноса. Полученные результаты подтверждают возможность использования метода блочно-компонентных цепей для моделирования сложных химико-технологических систем и аппаратов с последующей интеграцией модели в автоматизированную систему управления (АСУ) для оптимизации и повышения эффективности технологических процессов.