Научный архив: статьи

Процесс изготовления изделия носит сложный и многоступенчатый характер. Мы остановимся только на одном из важных процессов - проектировании. В статье рассмотрено два этапа проектирования: компьютерное моделирование и ручное макетирование, а также их взаимосвязь в творчестве современных мастеров.

Экономическая система регионального лесного комплекса подошла к порогу качественных изменений, требующих корректировки траектории своего дальнейшего развития. С этой целью в статье выявлен основной недостаток современного подхода к исследованию процессов, происходящих в экономике лесного комплекса, который подтверждается практикой применения прямого экстраполирования прошлого опыта на будущее время (темпы экономического роста, стратегии развития лесного комплекса на перспективу), серьезно ограничивая возможности прогнозирования и упрощая представления об экономической системе, исключая сложность взаимодействия между ее элементами. Подробно представлены основные свойства экономической системы регионального лесного комплекса, которые требуют корректировки с изменением (увеличением) числа степеней свободы у образующих ее элементов. Выделены основные особенности, присущие системе и не позволяющие ее упрощать. В реальной практике динамического моделирования экономических систем наибольшее распространение получили три модели, подробно представленные в статье. Выделены особенности моделей В.В. Леонтьева, рассмотрены некоторые их несовершенства, препятствующие конструктивному использованию в целях прогнозирования эволюции экономической системы регионального лесного комплекса. В целях описания ее динамики авторами предложено нелинейное эталонное уравнение, которое является нелинейным обобщением известного матричного уравнения В.В. Леонтьева путем добавления членов, описывающих изменения экономической системы в пространстве. Данная модель повышает точность прогнозирования развития экономической системы регионального лесного комплекса.

Описан принцип работы прибора контроля и управления для теплонасосной установки. Был произведен анализ способа регулирования системы отопления теплонасосной установкой. Создана интерактивная модель в среде Matlab для контроля и управления температурно-влажностных параметров микроклимата. Проведено моделирование работы системы отопления на базе теплонасосной установки. Выполнен анализ теоретических зависимостей при различных температурах наружного воздуха за относительный интервал времени. Сформулированы выводы о перспективах внедрения устройства.

Целью данного исследования является анализ моделей и методов оптимизации затрат, связанных с развитием кластеризованных организационных структур в строительных компаниях. Методы, используемые в исследовании, включают анализ существующих подходов, имитационное моделирование и анализ эконометрических уравнений. В результате проведенного анализа представлены различные подходы к оценке и оптимизации затрат, применяемые в строительной сфере. Особое внимание уделено разработке сложных моделей и их оптимизации в условиях неопределенности с использованием имитационного моделирования различных сценариев развития кластерных организационных структур строительных компаний. Данный анализ также включает оценку преимуществ и недостатков эконометрических полулинейных динамических уравнений и возможность их применения в контексте данного исследования. Обсуждение результатов подчеркивает важность интеграции различных методов оптимизации для достижения наилучших результатов в управлении строительными компаниями. Кроме того, выявлены потенциальные области для дальнейших исследований. Полученные результаты могут быть полезны для разработки стратегий развития и принятия инвестиционных решений в строительной отрасли. Выводы исследования подтверждают значимость применения современных методов оптимизации затрат для повышения эффективности управления строительными компаниями и их конкурентоспособности на рынке строительных услуг.

Цель – разработка и испытания прототипа интеллектуальной автоматики контроля успешности пусков асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором на физической модели локальной системы энергоснабжения. В прототипе реализован поэтапный прогностический контроль процесса, на каждом из которых на основе моделей критических параметров двигателя и питающей сети проверяются частичные условия его успешности. Разработка базируется на использовании программного комплекса LabVIEW, методов параметрической идентификации, физического моделирования, фильтрации аналоговых и цифровых сигналов, теории автоматического регулирования, математического анализа и статистики. Экспериментально доказана возможность и эффективность предиктивного контроля успешности пуска асинхронного двигателя в локальных системах энергоснабжения по величине, скорости и характуру изменения режимных параметров статорных обмоток двигателя без непосредственного измерения частоты вращения его вала. Показано, что погрешность разработанных моделей для определения критических параметров режима, определяющих успешность пуска асинхронного двигателя, не превышает 4%. Установлено, что погрешность прогностической оценки продолжительности пуска асинхронного двигателя не превышает 14%. Показано, что в 91% экспериментов с пусками асинхронного двигателя на физической модели локальной системы энергоснабжения при вариации схемно-режимных условий прототип автоматики достоверно идентифицировал успешность/неуспешность пуска двигателя на разных этапах процесса. При выявлении неуспешности прототип обеспечивал прерывание пусков на ранних стадиях. В результате проведенных исследований случаев отсутствия выдачи автоматикой команды на прерывание процесса пуска в условиях его неуспешности не зафиксировано. Таким образом, применение интеллектуальной автоматики контроля успешности пусков асинхронных двигателей в локальных системах энергоснабжения позволит снизить вероятности повреждения двигателей и оборудования питающих сетей, сохранить ресурс их работоспособности и повысить надежность

Внедрение в электроэнергетические системы установок распределенной генерации требует решения задач по развитию систем управления в нормальных, аварийных и послеаварийных режимах с целью повышения надежности и устойчивости. В установках распределенной генерации могут использоваться асинхронизированные генераторы, имеющие преимущества по сравнению с синхронными машинами. Однако их применение требует разработки современных систем автоматического управления. В статье рассматривается распределительная электрическая сеть с установками распределенной генерации на базе асинхронизированных генераторов, при этом особое внимание уделено разработке моделей систем автоматического управления асинхронизированных генераторов.

Цель исследований состояла в определении эффектов от применения для управления асинхронизированными генераторами прогностических регуляторов. Для этого было выполнено моделирование нормального, аварийного и послеаварийного режимов электрической сети, в состав которой входили два асинхронизированных генератора, приводимых во вращение гидротурбинами. В узле подключения питающей электроэнергетической системы генерировались третья и пятая гармоники. В качестве возмущения рассматривалось трехфазное короткое замыкание в сети 35 кВ длительностью в одну секунду. Полученные результаты позволили сделать следующие выводы: использование прогностических регуляторов улучшает качество электроэнергии. Коэффициенты гармоник напряжения снижаются на 7,35 %, а коэффициенты несимметрии по обратной последовательности – на 50 %. Прогностические регуляторы частоты асинхронизированного генератора с фиксированным временем прогноза, рассчитанным по предлагаемой методике, повышают эффективность управления. Так, например, длительность переходного процесса для первого асинхронизированного генератора уменьшается на треть, а максимальное отклонение частоты – на 20?%. Степень его затухания увеличивается на 33 %.

Угроза кибератак стала серьезной проблемой для организаций, решение которой в том числе лежит и в плоскости моделирования сценариев возможных атак с применением технологий цифровых двойников. Киберполигон, основанный на программном комплексе AMPIRE, используется для изучения воздействия киберугроз. Сценарий действий злоумышленника включает использование различных тактик и уязвимостей, таких как активное сканирование, подготовка ресурсов, уязвимости в общедоступных приложениях, вредоносные ссылки и файлы, а также компрометацию учетных записей пользователей домена. Вектор атаки злоумышленника соотносится с тактиками, техниками и процедурами матрицы Mitre ATT&CK. Уязвимости включают плагин wpDiscuz, Zerologon и последствия использования Wordpress Shell и получения несанкционированного доступа. Проводимые межвузовские киберучения позволили выявить сильные и слабые места, которые необходимо учитывать при проведении следующих мероприятий. Сценарное тестирование с участием вузов показало эффективность комплекса при оценке времени, необходимого для закрытия уязвимостей и устранения последствий. Реализация на киберполигоне разнотипных сценариев с профильным функционалом
дает возможность сформировать практические навыки по предотвращению атак на компьютерные сети, а также позволяет анализировать ситуацию, взаимодействовать
с другими специалистами-участниками.

На основе решения модели MPIOM (Max Planck Institute Ocean Model), представляющей собой модель океана со свободной поверхностью, основанную на примитивных уравнениях в приближениях Буссинеска и несжимаемости, за период 1949–2007 гг. исследуются межгодовые колебания температуры поверхности Северного Ледовитого океана и Северной Атлантики с южной границей на широте 55,25°с.ш.

Спектры высокого разрешения оценивались методом быстрого преобразования Фурье с максимальным разрешением (метод Велча).

Для «сжатия» большого объема исходной информации полей среднемесячных значений температуры поверхности моря используется метод факторного анализа, позволяющий выделить районы с высоко коррелированными колебаниями и свести исследование рассматриваемых характеристик к их анализу в локальных точках.

Анализ главных факторов позволил выявить 10 районов с квазисинхронной изменчивостью аномалий температуры путем отнесения к ним точек, имеющих превышающую 0,6 корреляцию с соответствующими факторами.

Классификация по соответствию спектральной структуры показала, что районы Чукотское море, Гудзонов залив, моря Ирмингера и Лабрадор имеют совпадения в пиках на периодах колебаний 5–6 лет и 8–9 лет.

Схожую спектральную структуру, определяемую пиками на периодах 6 и 11 лет, имеют районы центральной и западной части Норвежского моря, влияния Северо-Атлантического течения, восточная часть Норвежского моря и участки Карского моря.

Особняком выделяются Баффинов залив, имеющий два основных пика — на периодах 16 и 5–6 лет, и центральная и западная часть Баренцева моря, где колебания на малых периодах совпадают с колебаниями в Чукотском море, а на периодах 7–8 лет — с колебаниями в юго-восточной части Баренцева моря и восточной части Норвежского моря.

В некоторых случаях пики спектров в разных районах проявляются со смещением и ослаблением, т. е. можно предположить, что при переносе температурного сигнала по акватории меняются и его частотные характеристики.

Моделирование экстремальных явлений – сложная задача, требующая участия множества междисциплинарных команд, обладающих опытом из самых разных областей. Одним из важнейших экстремальных явлений, влияющих на глобальный климат сегодня, являются лесные пожары. В работе рассмотрен вопрос о моделировании лесных пожаров в среде геоинформационных систем (ГИС) с использованием технологий дистанционного зондирования Земли, а также имитационной модели пожаров для прогнозирования развития пожара и оценки различных последствий лесных пожаров для природной среды обитания и среды обитания человека. В статье представлены некоторые результаты тематического исследования в Ленинградской области, Россия. Для решения проблемы прогнозирования развития пожаров была предложена систематизированная
процедура сопряжения существующих ГИС и программ моделирования лесных пожаров. Тематическое исследование иллюстрирует преимущества предложенного подхода, а результаты демонстрируют эффективность предлагаемого подхода. Предлагаемый подход должен помочь лицам, принимающим решения, подойти к моделированию и процессу принятия решений о лесных пожарах.