ivdon3@bk.ru
Безопасность опасных производственных объектов напрямую связана с надежной эксплуатацией трубопроводных систем, так как неисправность, возникшая в элементах таких систем, может привести к серьезным последствиям для производств и окружающей среды. Так как наибольшее количество отказов связано с неисправностями, возникшими в результате коррозии, то для повышения надежности требуется повышение коррозионной стойкости металла элементов трубопровода. В статье проводится обзор материалов для изготовления деталей, влияние различный климатических условий на механические свойства сталей. Также представлен разработанный поворотный затвор, предназначенный для автоматического предотвращения обратного потока рабочей среды. Для подтверждения работоспособности конструкции был проведен прочностной расчет конструкции, где рассматривается ее напряженно-деформированное состояние в заданных условиях нагружения. По итогам были получены значения максимальных эквивалентных напряжений, максимальных деформаций и перемещений, являющиеся ниже максимально допустимых.
Ключевые слова: трубопроводная система, трубопровод, запорная арматура, поворотный обратный затвор, математическое моделирование, метод конечных элементов
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения
В статье рассматривается использование математического моделирования трансмиссии автомобиля в среде Simulink. Проведены исследования влияния отдельных факторов трансмиссии на функциональные параметры автомобиля КамАЗ 4308. Дифференциальные уравнения, описывающие работу трансмиссии, решаются матричным способом, позволяют изучить динамику автомобиля с учетом моментов инерции двигателя, трансмиссии и отдельных колес автомобиля.
Ключевые слова: трансмиссия, колесная машина, сцепление, дифференциал, передаточное число, имитационное моделирование, максимальная скорость
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В статье рассматриваются проблемы разработки графовых баз данных в условиях быстро растущего объема генерируемых и обрабатываемых данных. Целью статьи является анализ особенностей графовых моделей данных, демонстрация их преимуществ перед остальными, а так же постановка задачи о разработке нового способа представления графов в памяти компьютера.
Ключевые слова: база данных, структура данных, граф, модель данных, SQL, NoSQL, индексация, анализ данных, схема данных, представление графов
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Приведены доводы в пользу необходимости использования бактерицидной обработки воздуха в системах вентиляции православных храмов, определен уровень бактерицидной эффективности устройства обработки воздуха с использованием ультрафиолетового излучения для системы вентиляции храма Святителя Феофана Затворника.
Ключевые слова: православный храм, церковные здания, вентиляция культовых сооружений, бактерицидная обработка воздуха, ультрафиолетовое излучение, обеззараживание воздуха, бактерицидная эффективность
05.23.03 - Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение , 05.23.19 - Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства
Приведены доводы в пользу необходимости более глубокого изучения свойств опорных частей, их сравнения и создания способа подбора. Проведён мониторинг учебно-технической литературы, научных статей и иных источников. Были рассмотрены и сведены в табличную форму основные виды опорных частей, а также характеристики некоторых из них.
Ключевые слова: опорная часть, экзотермия, мостовое сооружение, долговечность, срок эксплуатации, передача нагрузок и перемещений, деформирующиеся системы, системы скольжения, системы качения
В статье приводится математическая модель деформирования тонкостенных конических оболочек, с учетом ортотропии материала, геометрической нелинейности и поперечных сдвигов. Показаны геометрические соотношения, физические соотношения, функционал полной энергии деформации и краевые условия.
Ключевые слова: конические оболочки, конические панели, математическая модель, геометрическая нелинейность, ортотропия, поперечные сдвиги
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 05.23.17 - Строительная механика
В статье рассматривается разработка моделирования пространственного распространения эпидемий для повышения качества и точности выполнения противоэпидемической с применением комбинированной имитационной модели на основе стохастической компартментной модели и вероятностного клеточного автомата. Распространение эпидемии является пространственно-распределённой динамической системой, для описания пространственно-временного поведения которой возможно применение моделей класса клеточных автоматов. Клеточные автоматы (КА) являются дискретными динамическими системами, представляющая собой совокупность одинаковых клеток, одинаковым образом соединенных между собой. Все клетки образуют, так называемую, решетку клеточного автомата. Решетки могут быть разных типов, отличаясь как по размерности, так и по форме клеток. Каждая клетка является конечным автоматом, состояния которого определяются состояниями соседних клеток. Клетки могут располагаться на одномерной прямой, плоскости или в многомерном пространстве
Ключевые слова: Клеточные автоматы, имитационное моделирование, математическая модель, эпидемическая заболевания, модель холера, динамическая система, Anylogic
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
Рассматривается проблема разработки транслятора геометрических моделей и расчета двухконтурных геодезических куполов. Транслятор позволяет конвертировать модели из внешнего 3D формата в формат препроцессора Patran. При разработке транслятора использовался Visual Basic и библиотека Framework.
Ключевые слова: геодезический купол, прочностной расчет, геометрическая модель, грамматика, транслятор, препроцессор/постпроцессор
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ ,
Статья посвящена актуальной проблеме построения классификаторов объектов, задаваемых точками в многомерном пространстве значений признаков.Принцип линейной нормальной классификации объектов в многомерных пространствах признаков может быть использован для построения классификаторов в случае множеств сложной структуры, неразделимые в общем случае одной гиперплоскостью. В таких случаях предложено использовать совокупность иерархически связанных нормальных разделяющих гиперплоскостей, которая названа иерархическим нормальным классификатором.
Ключевые слова: распознавание, классификация, пространство признаков, геометрический метод
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
Рассмотрены существующие методики расчета годовых изменени температуры грунта. Выявлены области их применения и возможные отклонения от действительности. Сформулированы требования к граничным условиям расчета. Определены принципы выбора начальных условий. Созданы предпосылки для разработки универсальной методики расчета.
Ключевые слова: тепловой насос, возобновляемые источники энергии, солнечная радиация, нестационарный режим, грунт
05.23.03 - Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение
Показано, что моделирование культурного комплекса как раздел социального моделирования развивается в рамках общих методологических тенденций, свойственных социологии в целом. Для исследования возможностей и закономерностей работы культурного комплекса Ростовской области (на примере культурного комплекса г. Ростова-на-Дону), как сложной социально-экономической системы наиболее продуктивным является синтез методов системного анализа, имитационного моделирования социально-экономических процессов и картографического метода. В модели, построенной с помощью имитационного инструмента AnyLogic 6, присутствует два уровня-подсистемы: уровень модели с высокой степенью абстракции для моделирования процессов взаимодействия населения и культурной инфраструктуры региона – для реализации с помощью многоагентного подхода, и уровень модели со средним уровнем абстракции для имитации процессов обслуживания заявок (культурных запросов населения) на объектах культурного комплекса. Исходя из данных полученных в ходе эксперимента количество недовольных работой культурной инфраструктуры остается примерно одинаковым – около 16-17% от общего числа жителей, пользующихся услугами культурного комплекса.
Ключевые слова: имитационное моделирование, инфраструктура, AnyLogic, многоагентный подход, процессы социального взаимодействия
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
При использовании предсказания в управлении вращательным движением возникает необходимость построения дважды гладкой траектории, проходящей через ранее измеренные ее узловые точки. В качестве кусочно-полиномиальной кривой, обеспечивающей требуемую гладкость, рассмотрены интерполяционные кубические сплайны, которые на промежутках между узлами представляют собой кубические параболы, непрерывно соединяющиеся в узлах с гладкостью степени 2. При наложении дополнительных краевых условий, данные сплайны минимизируют ее суммарную кривизну.
Ключевые слова: Интерполяционные сплайны, задачи управления, алгоритмы прогнозирования, кинематические характеристики, сплайны Эрмита
05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
В статье рассмотрены оптимальные способы сплайнового интерполирования траекторий углового перемещения по узловым точкам при решении задач управления движением с прогнозированием внешней нагрузки. В качестве критериев оптимальности рассмотрены точность аппроксимации работы привода и трудоемкость расчета коэффициентов сплайнов.
Ключевые слова: Траектория перемещения, сплайны Лагранжа, сплайны Фергюссона, интерполяция
05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
Математическая модель учитывает геометрическую и физическую нелинейности, возможность развития деформации ползучести. Работа ребер учитывается с помощью метода конструктивной анизотропии, но с учетом сдвиговой и крутильной жесткости. При решении физически-нелинейных задач секущий модуль определяется непосредственно из кривой «σ-ε», найденной опытным путем. Математическая модель записана в виде функционала полной энергии деформации. Такая модель может быть использована для комплексного исследования устойчивости подкрепленных оболочек вращения.
Ключевые слова: устойчивость подкрепленных оболочек вращения, линейно-упругие задачи, нелинейно-упругие задачи, задачи ползучести.
Ключевые слова:
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Сведения об авторах выпуска №3 (2012)
Ключевые слова: авторы