ivdon3@bk.ru
Для создания современных систем стабилизации различных объектов и технических систем, как правило, необходимы математические модели с аналитическими свойствами. Это обусловлено тем, что большинство существующих методов синтеза автоматических систем построено на математических преобразованиях моделей объектов управления. Однако для сложных объектов и систем эти модели получают экспериментальным путем. Причем данные экспериментов аппроксимируются различными, хорошо известными методами. Если зависимости имеют существенно нелинейный характер, их аппроксимируют по участкам. Такая фрагментарная модель в целом не является аналитической, что исключает применение многих известных методов синтеза нелинейных систем стабилизации. В этих случаях целесообразно применять новый разработанный в ДГТУ метод Cut-Glue аппроксимации, который позволяет получать аналитическую модель объекта из кусочных аппроксимаций. В данной работе это ил-люстрируется примером синтеза нелинейной системы стабилизации высоты полета дирижабля.
Ключевые слова: система стабилизации, аналитический синтез, нелинейный объект управления, математическая модель, квазилинейная форма, экспериментальные данные, фрагментарная модель, мультипликативно аддитивная аппроксимация
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 05.23.17 - Строительная механика
В работе рассматривается методология регрессионного математического описания фрагментов экспериментальных данных произвольной размерности полиномами необходимой для заданной точности порядка и структуры при помощи гибрида классичекого регрессионного анализа и модифицированного эволюционно-генетического алгоритма, посредством которого производится варьирование и оптимизация структуры полинома.
Ключевые слова: оптимизация, аппроксимация, регрессионный анализ, математическая модель, экспериментальные данные, эвристические методы, эволюционно-генетический алгоритм
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В данной работе приведено описание трех методов распределения целей при групповом управлении. Целью разрабатываемых методов является увеличение количества защитников, выживших после схватки с противником. В первом методе вводится система приоритета целей, основанная на расстоянии до робота, а также на расстоянии до защищаемой области. Второй метод базируется на применении модифицированного метода роя частиц, а третий – на эволюционно-генетическом алгоритме. Для демонстрации работ каждого метода были разработаны программные средства на языках C# и Python. Проведенное моделирование показало эффективность каждого разработанного метода.
Ключевые слова: цель, робот, групповое управление, приоритет, целераспределение, оптимизация, метод роящихся частиц, эволюционно-генетический алгоритм, противодействие, эвристический метод
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
Рассматривается процесс оптимизации режима термообрботки Fe-Co-V сплава, применяемого в магнитопроводах высокомоментных двигателях, с целью совершенствования магнит свойств. Показано, что для достижения высоких магнитных свойств, сплав необходимо подвергнуть отжигу в вакууме с применением неактивных покрытий, режим которого зависит от качества исходного сплава. Подтверждение качества осуществляется измерением магнитных свойств образцов-свидетелей. Выявление оптимального режима отжига основывается на анализе диаграммы состояния Fe-Co сплава. В связи с чем проводится исследование влияния скорости нагрева, максимальной температуры и времени выдержки, скорости охлаждения на характер изменения магнитных параметров образцов-свидетелей. Установлено, что совершенствование магнитных свойств достигается увеличением времени выдержки до 6ч и скоростью охлаждения 100°/ч. По результатам работы достигнуто снижение коэрцитивной силы от (60 ÷ 50)А/м до (28 ÷ 32)А/м и повышение магнитной индукции технического насыщения от (2,0 ÷ 2,10)Тл до (2,20 ÷ 2,26) Тл Fe-Co-V сплава. Исследование времени выдержки и режима охлаждения обусловило снижение коэрцитивной силы Fe–Co сплава.
Ключевые слова: Термообработка, режим отжига, Fe-Co-V, индукция технического насыщения, коэрцитивная сила
В статье рассматривается потенциал производства биотоплива на основе пожнивных остатков злаковых культур. Рассматривается методика определения количества биотоплива от общей массы сельскохозяйственной продукции. Приведены актуальные данные по запасам основных растительных отходах. Расчитан потенциал количества условного топлива. Приведены данныео физико-химических свойствах углеводородного сырья. Рассмотрены проблемы которые возникают в процессе использования биотоплива.Преведены выводы о энергетическом потенциале пожнивных остатков злаковых культур.
Ключевые слова: биомасса, альтернативные технологии, пеллет, энергоснабжение, солома
08.00.05 - Экономика и управление народным хозяйством (по отраслям и сферам деятельности)
В работе рассматриваются вопросы построения архитектуры и разработки структуры базы данных для хранения структуры химических соединений и их последующего интеллектуального анализа при помощи эвристических алгоритмов.
Предложена структура базы данных, позволяющая хранить информацию о строении химических соединений с различной степенью детализации. Такой подход позволяет упростить формирование структурных дескрипторов, используемых при построении моделей «структура-свойство» на основе генетических алгоритмов.организации и освоения новой продукции на имеющихся производственных площадях.
Ключевые слова: архитектура базы данных, химические соединения, интеллектуальный анализ данных, эвристические алгоритмы
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Рассмотрены программная и аппаратная части разработанного и изготовленного устройства для автоматического исследования нелинейных параметров ВТСП-керамики YBa2Cu3O7-x в переменных магнитных полях. Приведены калибровочные и технические характеристики устройства. Новым является получения синхронных (погрешность в определении фазы не более 0.5 %) цифровых отсчетов сигнала отклика нелинейного образца и отсчетов сгенерированного внешнего магнитного поля (погрешность не более 1 %) с количеством выборки данных на канал до 90∙106 12-битных отсчетов и частотой дискретизации 600∙103 выборок в секунду. Диапазон задания переменных магнитных полей 1 – 50 Ое, частотный диапазон 1 – 50 кГц с шагом 1 Гц и точность задания 0.0291 Гц. Устройство имеет сопряжение с компьютером с помощью двух USB-интерфейсов и оригинальное программное обеспечение для работы с ним. С применением устройства проведена серия экспериментов по получению некоторых нелинейных параметров изготовленных цилиндрических образцов ВТСП-керамики YBa2Cu3O7-x. Проведен анализ полученных результатов и их сравнение с представленными в литературе
Ключевые слова: Нелинейная среда, ВТСП-керамика, синхронные отсчеты, высшие гармоники, процессор ARM-9, дифференциальный датчик.
05.11.17 - Приборы, системы и изделия медицинского назначения , 05.27.01 - Твердотельная электроника, радиоэлектронные компоненты, микро- и наноэлектроника на квантовых эффектах
Создан цифровой малогабаритный протонный магнитометр для измерения геомагнитных полей в том числе полей повышенной неоднородности. Приводится конструкция прибора и принципы его работы. В приборе реализованы цифровые методы фильтрации и метод Прони для определия частоты полезного сигнала. Проведны эксперименты в полях повышенной неоднородности и доказана возможность проведения точных измерений в полях с градиентом до 8 мкТл/м. Прибор может быть использован в качестве металлоискателя, а также для проведения магниторазведки, геологических исследований и др.
Ключевые слова: ядерный магнитный резонанс, свободная прецессия, протонный магнитометр, геомагнитное поле, цифровая фильтрация, метод Прони
Рассмотрена задача взаимодействия взаимно перпендикулярных магнитных полей в сверхпроводниках. Показана возможность использования нелинейной восприимчивости сверхпроводников для измерения магнитного поля, проведена оценка чувствительности криозондового магнитометра.
Ключевые слова: сверхпроводник, магнитометр, СКВИД, криотрон, скрещенные магнитные поля, нелинейный магнетик, криозонд
Недавно (26 – 27 марта с.г.) прошла международная конференция «NanoIsrael-2012», которая показала значительные успехи мирового сообщества как в фундаментальных исследованиях в сфере нанотехнологий, так и в создании реальных инновационных производств в этой области промышленности. Одним из основных спонсоров конференции было и Роснано, которое представило информацию о развитии наноиндустрии в России.В статье приведен обзор западных нанотехнологий, представленных на конференции.
Ключевые слова: нанотехнологии, израильские компании в области нанотехнологий, наноструктурированные полиуретаны, технология наноармирования, нанопровода, наноструктуры.
Ключевые слова:
Описан аппаратно-программный комплекс, предназначенный для получения зависимостей мгновенных значений электрического поля Eот напряженности магнитного поля H, а также, зависимости модуля поверхностного импеданса и сдвига фаз электрического и магнитного полей от амплитуды переменного магнитного поля. Для анализа спектрального отклика образца применен метод цифрового синхронного детектирования. Приведены результаты работы комплекса для ферромагнитных веществ, парамагнетиков и диэлектриков.
Ключевые слова: поверхностный импеданс, ферромагнетики, переменное магнитное поле, переменное электрическое поле, цифровое синхронное детектирование.
Ключевые слова:
Описана методика исследования топологии тензорных величин магнитного поля рассеяния естественных дефектов при естественном намагничивании геомагнитным полем, на основе которой реализован цифровой холловский дефектоскоп. С его помощью удалось зарегистрировать дефекты с характерным размером от 15 мкм в стальной проволоке, используемой для навивки пружин амортизаторов грузовых автомобилей.
Ключевые слова: Неразрушающий контроль, датчик Холла, магнитная томография.
Ключевые слова:
Рассмотрены методы определения добротности резонансных систем. Указаны недостатки известных методов и предложен новый метод определения добротности по амплитудным измерениям. Выполнена реализация рассмотренных методов с помощью NI LabView. Представлены результаты экспериментального исследования.
Ключевые слова: Резонансные системы; добротность; динамические измерения; LabView; синхронное детектирование; производная.
Описан способ позволяющий поднять качество магнитного метода технической диагностики. Для обнаружения дефектов исследуется топология производных компонент магнитного поля рассеяния структурных неоднородностей в ферромагнитных материалах. В качестве чувствительного элемента используется преобразователь Холла.
Ключевые слова: Дефектоскопия, неразрушающий контроль, микроструктурный анализ, тензорные компоненты, преобразователь Холла.
Ведущими учеными в области нанотехнологий поднят ряд вопросов, актуальных для наноиндустрии. Развивающаяся в последние 15 лет нанотехнология занимается проектированием из атомов и молекул новых материалов.Главное ее достижение – это нанотрубы. Можно надеяться, что через более короткий срок, ученые займутся фемтотехнологиями, что позволит человечеству сделать очередной гигантский прыжок в своем развитии. Число инноваций увеличивается в геометрической прогрессии, и их промышленное освоение весьма реально и перспективно во всех областях нашей жизни.
Ключевые слова: нанотехнологии, наноиндустрия, когнитивные технологии, наночастицы, фемтотехнологии.
Ключевые слова: