Ученые Института гидробиологии и экологии изучают морфологическое разнообразие и закономерности роста отолитов рыб для оценки питания каспийского тюленя (Pusa caspica) в периоды залегания на лежбищах.
Ключевые слова: модели реляционные*состояние базы данных*сводимость запросов*
Реферат: В реляционной модели баз данных состояние баз данных понимается как конечная совокупность отношений между элементами. Имена отношений и их арности фиксируются и называются схемой базы данных. Отдельная информация, хранимая в отношениях данной схемы, называется состоянием базы данных. Реляционные базы данных определены для конечных совокупностей данных, но часто предполагают существование бесконечной области определения - например, целые или рациональные числа. Функции и отношения, определенные на всей области определения, могут быть использованы при запрашивании. Ранее было доказано, что проблема сводимости расширенных запросов к ограниченным над квази о-минимальной областью определения баз данных решается положительно. Также описан подкласс счетно-категоричных бинарных слабо о-минимальных теорий ранга выпуклости 1 - счетно-категоричные почти о-минимальные теории ранга выпуклости 1. Здесь доказано, что такие теории являются квази о-минимальными, и тем самым проблема сводимости для них решается положительно. Исследована проблема сводимости расширенных запросов баз данных к ограниченным над счетно-категоричной слабо о-минимальной областью определения.
Моделирование на ЭВМ каскадно-вероятностных функций и их связь с марковскими процессами
Автор(ы): Купчишин А. А.*Купчишин А. И.*Шмыгалева Т. А.*
Объем документа: с. 169-175
МРНТИ: 28.17.23
Ключевые слова: процесс стохастический*метод каскадно-вероятностный*процессы марковские*моделирование математическое*распределение Пуассона*
Реферат: Рассмотрена система S, представляющая собой процесс взаимодействия частиц с веществом и испытания одного, двух, трех, ..., n соударений. Такой процесс является стохастическим с дискретным числом соударений и непрерывным по времени и по глубине проникновения частиц в веществе. Переходы системы S из состояния в состояние происходят, в частности, под влиянием пуассоновских потоков событий, поскольку в этом случае потоки ординарные и без последействия. Число событий, попадающих на любой участок времени, имеет закон распределения вероятностей Пуассона. В рассматриваемом случае состояния системы связаны прямой связью с одним соседним. Такая схема случайного процесса относится к схеме чистого размножения, сам же процесс является процессом чистого размножения. Множество состояний системы неэргодично, не транзитивно, незамкнутое, концевое, состояния невозвратные и непериодические, концевое состояние системы является поглощающим. Процесс взаимодействия частиц с веществом является марковским процессом и описывается вероятностями. Марковская цепь представляет собой разновидность марковского процесса, в котором будущее зависит от прошлого через настоящее. Цепь Маркова полностью описывается заданием всех возможных вероятностей. Рассмотрен простейший случай генерации частицы (нуклона, электрона, позитрона) на некоторой глубине под углом к выбранному направлению. В работе показано, что каскадно-вероятностный метод связан с уравнениями Колмогорова - Чэпмена, а все процессы, описываемые в рамках этого метода, являются марковскими. В предельных случаях все каскадно-вероятностные функции переходят в распределение Пуассона.
Динамическое моделирование механизмов с гибкими и упругими звеньями
Реферат: Динамическое моделирование механизмов с гибкими и упругими звеньями осложнено наличием в гибких звеньях поля начальных напряжений, вызванного его конструктивной необходимостью. Исследование характера взаимовлияния статических полей начальных напряжений и возмущенного состояния упругих звеньев механизмов во время их эксплуатации связано со сложностью применения основных положений и законов нелинейной механики деформируемых сред. Предложено моделирование гибких звеньев механизмов моделью Био сред с начальными напряжениями, отличающейся простотой и удобством применения к исследованию вопросов динамики сред с начальными напряжениями. В процессе работы механизма поле начальных напряжений из статического состояния переходит в динамическое, вступая в сложную взаимосвязь с возмущенным состоянием остальных упругих звеньев механизма, в результате чего возникает угроза продольного изгиба звеньев и появления в них поперечных колебаний. Здесь предложен случай, когда динамика упругих звеньев механизмов моделируется уравнением изогнутой оси балки Эйлера - Бернулли в предположении малости прогиба.
е-аппроксимация модели неньютоновских жидкостей
Автор(ы): Магзумова Э. М.*Сеилханова Р. Б.*Нурпеисов С.*
Объем документа: с. 225-229
МРНТИ: 27.35.21
Ключевые слова: движения вязкоупругих жидкостей*аппроксимация системы уравнений*метод Галеркина*задачи краевые*
Реферат: Рассмотрено движение вязкоупругой жидкости в заданной области. Изучена аппроксимация начально-краевой задачи модели неньютоновской жидкости уравнениями эволюционного типа. Непосредственное применение метода дробных шагов к рассматриваемой задаче затруднительно, так как система уравнений не эволюционная. Следовательно, аппроксимация системы уравнений системой Коши - Ковалевской и ее обоснование является задачей актуальной. Рассмотрена вспомогательная задача для уравнений с малым параметром, аппроксимирующая уравнения исходной задачи. Методом Галеркина доказана теорема существования хотя бы одного обобщенного решения вспомогательной задачи и найдена оценка этого решения. Также доказано, что решение вспомогательной задачи сходится к решению исходной задачи при е->0, и найдена оценка скорости сходимости.
Применение интервального анализа в практических вычислениях
Реферат: В научных исследованиях часто приходится проводить измерения каких-либо величин. При повторном измерении одного и того же объекта, выполняемого с помощью одного и того же измерительного прибора из-за воздействия различных факторов, никогда не получаются одинаковые данные. К числу таких факторов относятся случайные вибрации отдельных частей прибора, физиологические изменения органов чувств исполнителя, различные изменения в среде. Хотя результат каждого отдельного измерения при наличии случайного рассеивания невозможно заранее предсказать, общий результат соответствует \"нормальной кривой распределения\". \"Классическая\" интервальная арифметика предполагает, что все значения интервала равновероятны, поэтому все результаты, полученные с ее помощью, охватывают всевозможные значения и являются \"сверхдостаточными\". Рассмотрена система линейных алгебраических интервальных уравнений (СЛАИУ) Ах = b, где А - матрица и b - вектор, элементы которых являются интервалами. В работе предложен алгоритм решения СЛАИУ, основанный на введенной интервальной математике.
Автоматизированное рабочее место преподавателя вуза
Автор(ы): Макатов В. З.*
Объем документа: с. 235-240
МРНТИ: 28.29.59
Ключевые слова: автоматизация рабочего места*автоматизация работы преподавателя*
Реферат: Деятельность преподавателя вуза в общем случае состоит из учебной, учебно-методической, организационно-методической, научной работ и работы по воспитанию студентов. В соответствии с указанными видами работ можно выделить некоторые отдельные фазы работы преподавателя в каждом учебном году (начальная, учебная, отчетная фазы). Применение автоматизированных методов, избавляющих преподавателя от рутинных действий и непродуктивного использования рабочего времени, является актуальным и своевременным. Для решения этой проблемы разработано автоматизированное рабочее место преподавателя вуза (АРМ ПВ), которое автоматизирует деятельность по заполнению и ведению всей необходимой документации для периодической отчетности, подведению итогов по выполнению учебной нагрузки. Автоматизированная система состоит из отдельных взаимосвязанных программных модулей: \"Учебной нагрузки\", \"Учебного плана\", \"Расписания занятий\", \"Контингента студентов\", \"Календарного плана занятий\". Вопросам автоматизации учебного процесса уделяется большое внимание. Автоматизированная система преподавателя является низовым звеном в общей системе автоматизации системы образования вуза.
Математическое моделирование задачи построения множества достижимости
Автор(ы): Мансурова М. Е.*
Объем документа: с. 241-246
МРНТИ: 27.47.15
Ключевые слова: методы численные*множество достижимости*системы управляемые*задачи нормирования воздействий*
Реферат: Точное нахождение решений естественнонаучных, экономических, экологических задач часто является трудновыполнимой задачей. Поэтому представляет интерес разработка и применение численных методов, позволяющих получить приближенное решение поставленной задачи. Полную характеристику потенциальных возможностей различных систем дают множества достижимости, т. е. множества возможных фазовых состояний системы в различные моменты времени. Множества достижимости играют важную роль при решении задач управления, наблюдения и прогнозирования. Ранее автором была предложена аппроксимация множеств достижимости для управляемых систем со смешанными ограничениями и численный метод с удвоением шага построения данного множества. Исследована устойчивость задачи построения множества достижимости, здесь оно построено для управляемых систем со смешанными ограничениями. Предложен способ построения множества достижимости для линейной управляемой системы в частных производных. На примере экологической задачи с помощью этих множеств решена задача нормирования воздействий на природные объекты. Для решения этой задачи применен метод с удвоением шага построения множества достижимости, разработанный автором.
Моделирование задачи восстановления расхода закачиваемой воды в нефтяной пласт в системе скважин
Автор(ы): Мукимбеков М. Ж.*Азаматов Ж. С.*
Объем документа: с. 274-280
МРНТИ: 28.17.31
Ключевые слова: разработка нефтяных месторождений*методы численные*теория оптимального управления*
Реферат: В работе рассмотрена задача по восстановлению расхода закачиваемой воды в нефтяной пласт при известном расходе выкачиваемой жидкости. При этом разработка нефтяного месторождения осуществляется естественным способом. Рассмотрена математическая модель, основанная на фильтрационной модели Маскета - Леверетта. Предложен численный метод для решения данной задачи. Также рассмотрена другая задача по восстановлению расхода закачиваемой воды при желаемой добыче нефти, при этом в отличие от естественного режима освоения месторождения разработка нефтяного месторождения осуществляется насосными, компрессорными способами. Таким образом, на стадии разработки месторождения возникает задача по нахождению оптимального количества закачиваемой воды для получения желаемого количества нефти. Математически можно отнести к задачам теории оптимального управления системами, описывающими уравнениями в частных производных. Для решения этих задач использована методика, предложенная в монографии Ж.-Л. Лионса с некоторыми модификациями. А именно: предложено рассматривать спаренные состояние и управление для данной системы дифференциальных уравнений. Численный алгоритм основан на выводе системы необходимых условий оптимальности пар: {расход количества закачиваемой воды, расход количества добываемой нефти}, {давление пласта, водонасыщенность пласта} и относится к градиентным методам. Для расчетов рассмотрены различные схемы разработки нефтяного месторождения, для каждой из которых вычислено оптимальное количество нагнетаемой жидкости. Проведены сравнение и анализ динамики разработки месторождения.
Новые подходы к математическому моделированию процессов пленочной хемосорбции
Автор(ы): Муратов А. С.*Курмушева М. И.*
Объем документа: с. 281-284
МРНТИ: 27.35.45
Ключевые слова: задачи пленочной хемосорбции*задачи конвективной диффузии*
Реферат: Разработаны некоторые новые подходы к решению задач стационарной пленочной хемосорбции при достаточно общей постановке граничных условий и с учетом неавтомодельности и сопряженности диффузионной и гидродинамической задач. Эти проблемы актуальны, так как зачастую постановка граничных условий в модельных задачах далека от реализуемой на практике. Предложен новый, основанный на специальном преобразовании координат, подход к приближенно-аналитическому решению задач конвективной диффузии при пленочной абсорбции, сопровождающейся химической реакцией первого и второго порядков. Основная идея упрощения полученной задачи основана на том, что при хемосорбции улавливаемый газ обычно плохо растворим в сольвенте, и поэтому число Пекле велико. Тогда диффузионный пограничный слой весьма тонок. Вводится переменная, направленная от свободной поверхности вглубь жидкой фазы, а профиль скорости в уравнении диффузии заменяется значением продольной составляющей на поверхности пленки.
Новые подходы к моделированию процессов тепло- и массопереноса в неравновесных физико-химических системах
Реферат: Математическое моделирование интенсивных режимов, характерных для быстропротекающих и высоко градиентных процессов в средах с наличием внутренней структуры, требует использования новых обобщенных уравнений переноса. В других работах ранее было показано, что при описании подобных процессов определяющие соотношения, устанавливающие связи между потоками и термодинамическими силами, являются нелокальными и запаздывающими. Получаемые обобщенные уравнения переноса описывают как классические, так и неклассические среды, а также быстропротекающие и высоко градиентные процессы в средах с химическими превращениями, потоками тепла и массы. В данной работе дано обобщение этих подходов на случай многокомпонентных систем с химическими и фазовыми превращениями. Предложен подход к использованию метода релаксационных ядер переноса для вывода уравнений переноса тепла и массы в многокомпонентных системах с химическими и фазовыми превращениями. Аналогичный подход может быть использован и для описания более сложной ситуации, когда необходимо учитывать анизотропию среды и пространственную нелокальность.