Научный архив: статьи

Представлены результаты всестороннего аналитического исследования оценки зоны поражения, создаваемой летящим предметом на АЭС при разрушении элемента с высокой потенциальной или кинетической энергией. В рамках консервативного и реалистичного подходов получены явные формулы для построения как частных траекторий полета, так и огибающей всех возможных траекторий с учетом динамического воздействия струи и сил аэродинамического сопротивления. Выполнен оценочный расчет для высокоэнергетической арматуры.
Актуальность работы определяется тем, что в соответствии с апробированной методикой анализа влияния внутренних воздействий оценка перечня отказов из-за воздействия летящих предметов выполняется на основе зоны поражения. Геометрические размеры зоны поражения напрямую влияют на объем зависимых отказов, которые должны быть учтен при обосновании безопасности ОИАЭ в соответствии с ФНП РФ. Полученные результаты рекомендуются для обоснования безопасности ОИАЭ, в частности, при выполнении анализов внутрен-
них и внешних воздействий, анализов проектных и запроектных аварий.

Представлены результаты исследования возможных причин превышения проектных значений давления в первом контуре реакторных установок типа «РИТМ» с газовой системой компенсации давления в режимах разогрева, стационарной работы после разогрева и в переходных процессах. Проведен анализ тепло-гидравлических процессов, происходящих в оборудовании газовой системы компенсации давления в данных режимах, приводящих к изменению температуры воды и газа. Разработана методика расчета и представлены расчетные оценки процессов тепломассопереноса в системе компенсации и первом контуре. Определено изменение температуры воды и газа в оборудовании системы и, в соответствии с этим, изменение давления в первом контуре. Исследованы процессы растворения, выделения и переноса газов в системе компенсации и первом контуре перед разогревом, в процессе и после разогрева. Разработана методика оценки влияния указанных процессов на давление в контуре, приведены результаты расчета. Предложены возможные варианты модернизации системы и изменения режимов работы установки.

Отражена перспективность изучения процесса гидрокрекинга с целью интенсификации переработки нефти. За основу взят химизм процесса, обуславливающий углубленную переработку сырья, к которой стремятся нефтеперерабатывающие заводы. Внедрением процесса гидрокрекинга удается избавить сырье от гетероатомов, ухудшающих переработку нефти, негативно воздействующих на аппараты технологического процесса и окружающую среду. В качестве доказательной базы развития технологического процесса были приведены научные исследования зарубежных авторов, в ходе которых процесс гидрокрекинга был изучен и усовершенствован. Все результаты работ показали положительную динамику. Перерабатывая остаточное сырье и легкие масла удалось достичь повышения выхода высококачественных автомобильных бензинов. Необходимо продолжать изучать процесс гидрокрекинга с целью его внедрения и модернизации на нефтеперерабатывающих заводах.

Отложения в технологическом оборудовании переработки углеводородного сырья приводят к серьезным потерям эффективности и производительности установок и в конечном итоге могут вывести из строя до-рогое оборудование, ухудшить показатели товарной продукции, привести к дезактивации катализаторов. Известно, что для разрушения и удаления различных отложений необходимо использовать разные методы и технологические режимы, в связи с этим исследование состава отложений является необходимым этапом работ по борьбе с ними. В настоящее время отсутствуют стандартные методы комплексного анализа отложений, которые позволяли бы системно описать их химический и компонентный состав. В статье представлены алгоритм и методы определения состава отложений, а также обработка и интерпретация полученных результатов.

Анализировалась динамика численности охотничьих диких копытных Еврейской автономной области на основе дискретной во времени модели динамики численности популяции с половой структурой и плотностным лимитированием выживаемости молоди. Оценка параметров модели осуществлялась посредством подхода, учитывающего общую численность популяции и позволяющего представить исходную структурированную модель как одномерное рекуррентное уравнение с запаздыванием. Показано, что численности популяций лося, изюбря, косули и кабарги характеризуются устойчивым типом динамики.

Рассматривается расслоение по сопутствующим диагнозам статистики выздоровлений от Ковид-19 для города Иркутска за 2020-2021 гг. Предыдущее исследование было проведено без учета такого расслоения. Рассмотрены различные варианты аппроксимации реальной статистики гауссовой и лоренцевой функциями, гамма-распределением, кривыми Джонсона. Показано, что расслоение статистики выздоровлений улучшает аппроксимацию гауссовой и лоренцевой функциями по сравнению с интегральной статистикой, причем построение приближения на основе лоренцевой функции всегда лучше описывает реальную статистику. Оценки математического ожидания и дисперсии на основе статистических данных согласуются с оценками этих величин на основе гауссовой аппроксимации статистики методом наименьших квадратов, т. е. подходы являются эквивалентными. При этом расчеты критерия «Хи-квадрат» Пирсона отклоняют гипотезу о соответствии эмпирических данных предполагаемому теоретическому распределению. Поэтому нельзя говорить о нахождении функции распределения, а лишь об аппроксимации статистики некоторыми видами кривых. Подгонка эмпирических данных гауссовой и лоренцевой функциями осуществлялась по методу наименьших квадратов. В целом погрешность аппроксимации вследствие расслоения статистики по сопутствующим диагнозам уменьшается с 6 до 3 %.

В работе рассмотрена и проанализирована структура естественных ландшафтов города Хабаровска на уровне типов местности. В пределах города на основе геолого-геоморфологических различий выделено 8 типов местности, характеризующихся различной антропогенной нагрузкой. Для оценки структуры естественных ландшафтов и антропогенной нагрузки составлена карта городских ландшафтных комплексов в масштабе 1:10 000.

Решается одна из проблем теории управления объектами с высокой степенью неопределенности поведения: предложена разработка теоретических основ анализа, методов моделирования и совершенствования биокибернетических систем, их алгоритмического и программного обеспечения, необходимого для повышения эффективности процесса управления. Для решения указанной задачи предлагается использовать математический аппарат теории информации, на базе которого рассчитываются информационные характеристики канала передачи управляющего сигнала от источника к объекту управления через внешнюю среду с учетом шумов экосистемы объекта управления. Проанализированы существующие системы, применяющие мономодальные управляющие сигналы, не несущие смысловой нагрузки, а также описаны недостатки и ограниченность возможностей совершенствования рассматриваемых систем управления. На примере одной из систем управления поведением насекомых с трихромным видом зрения выполнено сравнение полученных результатов при использовании различных технических средств, применяемых в качестве источников управляющего сигнала. С целью повышения эффективности систем управления при использовании многомодальной структуры управляющего сигнала предложены различные алгоритмы построения управляющих систем с использованием многомодальной структуры управляющего сигнала, а именно: последовательная и параллельная схемы, комбинированная, совмещающая последовательные и параллельные алгоритмы задействования источников управляющего сигнала. В качестве метода дальнейшего повышения эффективности систем управления биологическими объектами с высокой степенью неопределенности предложено использовать биологические сигналы, содержащие большую смысловую нагрузку для объекта управления, которая определяет его поведенческую реакцию. Сформулированы направления дальнейших исследований с целью максимизации количества информации, передаваемой объекту управления.

Рассматривается возможность автоматизации качественного оценивания решений задач по программированию при обучении учащихся средней школы. Рассмотрены существующие на данный момент способы оценивания решения задач по программированию, выделены их преимущества и недостатки. На основе рассмотренных способов обоснована возможность использования представления исходного кода решения задачи в виде семантической сети для его дальнейшего качественного оценивания машинными методами. Вводится понятие функции подобия двух семантических сетей, построенных на программном коде. Данная функция определяется как отношение суммы размеров подграфов, составленных из общих элементов семантических сетей, к сумме размеров исследуемых сетей. Приводятся свойства получаемой функции, вытекающие из ее определения, а также приводится алгоритм вычисления функции подобия, созданного на основе алгоритма ISD. Рассматриваются различные модификации указанного алгоритма, обосновывается влияние каждого из них на итоговый результат. Для проверки работоспособности алгоритма был поставлен эксперимент по сравнению различных решений задачи по поиску максимального элемента, а также сравнению решений для различных задач базового курса программирования между собой. Результаты эксперимента приведены в сводной таблице и позволяют обосновать выбранную модификацию алгоритма расчета функции подобия. Результаты также демонстрируют перспективность использования данного метода для определения компетентности обучаемых в изучаемом языке программирования. В качестве побочного результата алгоритм качественного оценивания программного кода на основе его семантической сети позволяет осуществлять автоматическую проверку на плагиат программного решения задачи.

В последние годы технологии искусственного интеллекта продемонстрировали значительный успех в решении проблемы анализа и прогнозирования трафика в различных телекоммуникационных системах. Прогнозирование позволяет оператору связи знать о будущем поведении сети, своевременно предпринимать необходимые меры для повышения качества обслуживания абонентов, принимать решение о необходимости установки или модернизации оборудования. На примере данных, собранных с мобильных устройств IoT, представлены обзор и анализ различных моделей прогнозирования временных рядов, описывающих поведение трафика телекоммуникационных систем. Обсуждаются такие модели прогнозирования, как метод экспоненциального сглаживания, линейная регрессия, метод авторегрессионного интегрированного скользящего среднего (ARIMA), метод регрессии машины опорных векторов, метод N-BEATS, использующий полносвязные слои нейронной сети для прогнозирования одномерных временных рядов. Кратко изложены особенности некоторых из них. Для конкретного массива данных описаны операции по подготовке данных: удаление неиспользуемых столбцов, замена отсутствующих данных о длительности транзакций на их медианные значения. Описаны основные статистические характеристики массива данных. Представлен предварительный анализ данных, заключающийся в применении методов сглаживания: скользящего среднего и экспоненциального сглаживания. Описан процесс обучения моделей и сравнительный анализ качества их обучения. Для исследуемого массива данных сделаны выводы о том, что для протокола UDP лучшее качество обучения имеет модель ARIMA, для протокола TCP - линейная регрессия и модель Theta, для протокола HTTPS - линейная регрессия, ARIMA и N-BEATS.

Северный морской котик (Сallorhin usursinus), обитающий в северной части Тихого океана, долгое время был ценным промысловым объектом. Данная работа продолжает серию исследований, направленных на анализ динамики и репродуктивных характеристик популяции северного морского котика о. Тюлений. Анализируется влияние внутрипопуляционных параметров на соотношение полов в популяции и продукцию щенков.

Статья посвящена обозначениям в языке референций культуры, формирующих и отражающих чувство идентичности ее носителей. Среди них образ «своего пространства», который маркируется и формируется при помощи особых слов, относящихся и к языку, и к культуре. С учетом работ Ф. Броделя, П. Нора, Р.А. Будагова, Л. Февра, А. Рея, М. Озуф и др. обосновывается понятие «форс-слов» (mots-force / lieux de force), имеющих длительную историю, отражающих культуру и ценности коллектива, обладающих эмоциональной силой и исторически изменчивых. На материале словарей, научных, научно-популярных и художественных текстов, интернет-сайтов устанавливаются два полюса представлений французов о самих себе. Первый маркируют лексемы, ассоциированные с гражданским обществом (Patrie - Nation - Etat / Nation, Сontract, Drapeau; République). Второй реконструируется в статье на основе лексем Pays, Paysages, Terroirs, Villages, Langues (мн. ч.) и ассоциируется с ценностями частной жизни, идеей родной земли, локальной и семейной памятью. На примере указанных лексем выявляется, что характер форс-слов и направленность их развития не являются раз и навсегда данными: в одних обстоятельствах происходит развитие идентифицирующей функции слова, в других - ослабление форс-слова и утрата им силы эмоционального воздействия и способности быть маркером идентичности.