Вісник № 08

Постійне посилання зібрання

https://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/42041

Переглянути

Зараз показуємо 1 - 20 з 44

Модифікація "пірамідального" методу екстраполяції часових рядів на основі µλ−похідних
(НТУ "ХПІ", 2019) Бомба, Андрій Ярославович; Турбал, Юрій Васильович; Турбал, Маріана Юріївна
У статті вперше введено певні узагальнення класичного поняття похідної диференційовної функції, на основі якого пропонується метод екстраполяції часових рядів. В основі цього методу лежить аналіз розділених різниць. Пропонується процедура модифікації відповідних різниць та знаходження такого їх порядку, для якого вдається знайти в певному розумінні найкраще прогнозне значення. Тоді значення вихідної функції у точці, що лежить за межами інтерполяційного інтервалу, знаходиться на основі знайденого прогнозного значення для розділених різниць за допомогою спеціальної обчислювальної процедури.
Спектральні ефекти та теореми про властивості пучка симетричних матриць в задачах динаміки складних механічних систем
(НТУ "ХПІ", 2019) Кожушко, Андрій Павлович; Набока, Олена Олексіївна; Григор'єв, Олександр Львович
Показано, що динамічний аналіз транспортного засобу із причепом чи напівпричепом приводить до задачі на власні значення для однопараметричного пучка, A + kB, k є R симетричних матриць. Вивчається поведінка спектральних траєкторій λj(k) і зміни власних форм Xj(k) цього пучка.
Коливання рідини в циліндрично-конічній оболонці під дією вертикального збудження
(НТУ "ХПІ", 2019) Килинник, Влада Юріївна; Тишковець, Олена Вячеславівна; Крютченко, Денис Володимирович; Науменко, Юрій Віталійович
Досліджено коливання ідеальної нестисливої рідини в оболонках обертання, які складаються з циліндричної та конічної частин. Оболонка піддана дії вертикального збудження. Вважається, що рідина в оболонці є ідеальною та нестисливою. Припускається, що рух рідини є потенціальним. В цих умовах існує потенціал швидкостей, що задовольняє рівнянню Лапласа. Тиск рідини як функція потенціалу швидкостей знаходиться за допомогою рівняння Бернуллі. Задача визначення тиску на стінки оболонки зводиться до розв'язання сингулярного інтегрального рівняння. Числовий розв'язок цього рівняння отриманий методом дискретних особливостей.
Нові інформаційні оператори в задачах чисельного інтегрування функцій двох змінних
(НТУ "ХПІ", 2019) Нечуйвітер, Олеся Петрівна; Чорна, Олена Сергіївна; Дараган, Катерина Володимирівна; Підлісний, Олександр Валерійович; Чорний, Сергій Олександрович
Розглядається питання наближеного обчислення інтегралів від функцій двох змінних у випадку, коли інформація про функцію задана її слідами на лініях, її значеннями в точках. Кубатурні формули будуються з використанням оператора інтерлінації з допоміжними функціями у вигляді кусково-сталих сплайнів. Отримано оцінки похибки наближення кубатурних формул. Наведено чисельний експеримент, який підтверджує теоретичні результати дослідження.
О численном исследовании систем сингулярных интегральных уравнений первого рода и с неопределяемым индексом с учетом числа обусловленности СЛАУ
(НТУ "ХПИ", 2019) Панченко, Борис Евгеньевич
Путем сведения к двум разным типам систем сингулярных интегральных уравнений (СИУ) численно исследуется краевая задача математической физики для бесконечной упругой изотропной области, содержащей неподвижное включение с поперечным сечением произвольной формы, находящееся под воздействием плоских гармонических стационарных волн. Задача решается с использованием систем СИУ1-го и 2-го рода (но с неопределяемым индексом). С использованием кластерных высокоточных вычислительных схем исследуется зависимость числа обусловленности систем линейных алгебраических уравнений (СЛАУ) от волнового числа. Наряду с исследовательскими задачами, разработанные методы и алгоритмы могут использоваться для подготовки специалистов в области "дата майнинга".
Дискретная математическая модель одного гиперсингулярного интегрального уравнения
(НТУ "ХПИ", 2019) Полянская, Татьяна Семеновна
На основе метода дискретных особенностей построена дискретная математическая модель гиперсингулярного интегрального уравнения на стандартном интервале (1,1) − и на системе интервалов. Доказана однозначная разрешимость дискретной модели и дана оценка скорости сходимости решения дискретной задачи к точному решению гиперсингулярного интегрального уравнения при некоторых предположениях гладкости.
Фрактальна та морфологічна обробка у фазово-контрастній магніто-резонансній ангіографії
(НТУ "ХПІ", 2019) Рудницький, Олександр Геннадійович; Рудницька, Марія Олександрівна; Ткаченко, Людмила Володимирівна
Магнітно-резонансна томографія (МРТ) – це метод відображення внутрішньої структури матеріальних об'єктів, заснований на явищі ядерного магнітного резонансу і широко застосовуваний у задачах медичної діагностики. Переваги МРТ перед рентгенівською комп'ютерною томографією складаються з можливості отримання необов'язково паралельних перерізів, з більш високою роздільною здатністю, та у відсутності шкідливого жорсткого променевого впливу на пацієнтів і обслуговуючий персонал. У цій роботі ми представляємо технології сегментацiï та шумоподавлення, розроблені для 3D MRТ-зображень, що базуються на методах фрактальної фільтрації та математичної морфології.
Моделювання процесу очищення стічних вод методом електрокоагуляції в неізотермічних умовах
(НТУ "ХПІ", 2019) Сафоник, Андрій Петроович; Присяжнюк, Олена Вікторівна; Пасічник, Василь Андрійович
Проаналізовано проблеми моделювання процесу очищення води в електрокоагуляційній камері в неізотермічних умовах. Визначено основні параметри для розрахунку тепло- та масопереносу в електрокоагуляторі. Побудовано математичну модель, що описує закономірності протікання процесів в електрокоагуляційній установці із уточненням оптимальних параметрів. Знайдено розв'язки відповідної модельної задачі з використанням асимптотичного наближення розв'язку відповідної крайової задачі та наведені результати комп'ютерного експерименту.
Выражения для функции тока, скорости и завихренности вязкого нестационарного течения с проскальзыванием от вихря вблизи стенки и в канале
(НТУ "ХПИ", 2019) Шеховцов, Александр Владимирович
При помощи методов зеркального и конформного отображений, а также формализма комплексного потенциала аналогового дискретного вихря равной циркуляции, получены аналитические выражения для функции тока, скорости и завихренности вязкого нестационарного несжимаемого течения с проскальзыванием от вихря вблизи стенки и в канале. В качестве базового использовалось фундаментальное решение обобщенного уравнения Гельмгольца для дисперсии завихренности в вязкой несжимаемой среде-вихрь Лэмба-Озеена, скорость от которого удовлетворяет уравнению неразрывности. Полученные выражения могут быть использованы для численного моделирования описанных течений и визуализации их кинематических полей.
Фізичне моделювання течії через двопелюстковий механічний серцевий клапан
(НТУ "ХПІ", 2019) Терещенко, Лідія Миколаївна; Воскобійник, Володимир Анатолійович; Воскобойник, Олександр Анатолійович; Воскобійник, Андрій Володимирович
Аналізуються результати експериментальних досліджень гідродинамічного шуму струменевої течії через відкритий та напівзакритий двопелюстковий механічний клапан серця. Вихрова та струменева течії нижче за потоком від протезу серцевого клапану є нелінійними, випадковими процесами. Такі процеси аналізуються за допомогою методів математичної статистики і теорії ймовірності. Обробка та аналіз результатів вимірювання полів пульсацій тиску, гідродинамічного шуму поблизу мітрального клапану і вібрацій моделей лівого шлуночка та лівого передсердя були виконані з визначенням статистичних моментів різного порядку.
Моделирование процесса перехода в трубах со спиральным гофрированием
(НТУ "ХПИ", 2019) Воропаев, Геннадий Александрович; Баскова, Александра Александровна
Проведено прямое численное моделирование неизотермического течения на начальных участках гладкой трубы и трубы с гофрированными вставками различной геометрии при переходных числах Рейнольдса. Проанализировано возникновение и развитие колебательных процессов в гладкой трубе и трубах с гофрированными вставками. Исследованы особенности структуры вихревого движения и изменения гидро-динамических параметров в гофрированных вставках разной геометрии. Определена степень влияния угла наклона гофрирования к оси трубы на гидродинамические процессы в потоке в следе после гофрированной вставки.
Analytic solution of the differential Maxwell system and its numerical implementation
(НТУ "ХПІ", 2019) Vorobiyenko, Peter Petrovich; Dmitrieva, Irina Yuriyevna
The differential Maxwell equations are solved constructively under the specific requirements in the spatial Cartesian coordinate system. The expressions of the unknown electromagnetic field vector intensities are found explicitly as the solutions of the general wave equation regarding all scalar components of the initially unknown vector field functions. The aforesaid equation is equivalent to the original Maxwell system. The present results are obtained using two new efficient operator analytical methods which application is shown also for the heterogeneous media. The numerical implementation for the particular case of the considered electrodynamic mathematical model is proposed here as well.
Моделирование нестационарного пограничного слоя на структурированной поверхности
(НТУ "ХПИ", 2019) Воропаев, Геннадий Александрович; Розумнюк, Наталия Вячеславовна
Представлены результаты численного моделирования трехмерного нестационарного турбулентного течения над поверхностью с системой парных лунок в широком диапазоне чисел Рейнольдса. На основании полученных численных результатов определены требования к луночному рельефу, генерирующему парные квазиустойчивые продольные вихри в заданном диапазоне чисел Рейнольдса. Определено влияние геометрических параметров лунок и числа Рейнольдса на динамические характеристики обтекаемой поверхности. Показано стабилизирующее влияние продольных вихревых образований на характеристики турбулентного пограничного слоя в следе за системой лунок.
Управление динамическими характеристиками обтекаемого колеблющегося крыла
(НТУ "ХПИ", 2019) Воропаев, Генадій Олександрович; Загуменный, Ярослав Вікторович
Предложен метод численного моделирования обтекаемых колеблющихся тел на основе прямого численного решения классической системы нестационарных трехмерных уравнений Навье-Стокса и неразрывности для несжимаемой вязкой среды с использованием библиотек динамических расчетных сеток и программ собственной разработки пакета OpenFOAM. Представлены результаты расчетов обтекания колеблющихся профилей разной конструкции, включая стандартный крыловой профиль NACA0009 и две его модификации с дополнительным тонким хвостовиком с фиксированной и движущейся кромкой. Определяются их пропульсивные характеристики и структура вихревого следа в зависимости от угла отклонения и частоты колебания. Результаты численного моделирования показали возможность в рамках единой формулировки получать гидродинамические характеристики тонких подвижных и неподвижных профилей, определять локальные отрывы и величины генерируемой завихренности, а также показали зависимость структуры вихревого следа от геометрии профиля и частоты его колебания. Показано, что колеблющийся упругий профиль обладает меньшим сопротивлением по сравнению со стандартным жестким крылом.
Чисельне моделювання вихорових течій в напівциліндричному заглибленні за допомогою відкритих пакетів Salome, Openfoam, Paraview
(НТУ "ХПІ", 2019) Воропаєв, Геннадій Олександрович; Димитрієва, Наталія Федорівна
Чисельними методами з використанням високопродуктивних обчислювальних технологій досліджено нестаціонарну тривимірну структуру течії в напівциліндричному заглиблені. Обговорюються закономірності формування і розподілу системи вихорів, що виникають в заглиблені залежно від числа Рейнольдса, розмірів і повороту до потоку. Показано, що велику роль грають бічні стінки, що формують складну систему, що руйнує головний трансверсальний вихор та сприяє його викидам.
Моделювання обтікання перешкод методом граткових рівнянь Больцмана при великих числах Рейнольдса
(НТУ "ХПІ", 2019) Остапенко, Артем Олексійович; Буланчук, Галина Григорівна
Розглядається застосування кінетичного підходу до моделювання динаміки в'язкої рідини. Запропоновано метод регуляризації для отримання стійких та фізичних розв'язків при великих числах Рейнольдса до 20000. В основі методу регуляризації закладена медіана фільтрація, що ефективно згладжує аномальні пульсації. Верифікація методу проведена на класичній тестовій задачі про обтікання кругового циліндра. Проведені чисельні експерименти із моделювання течії довкола профілю Nasa 0012 під різними кутами атаки.
Порівняння наближених розв'язків інтегрального рівняння сили удару тіл в теорії Герца
(НТУ "ХПІ", 2019) Ольшанський, Василь Павлович
Проведено порівняльний аналіз наближених аналітичних розв'язків інтегрального рівняння сили удару пружних тіл, обмежених поверхнями другого порядку в області їх взаємодії. Для порівняння використано як відомі розв'язки, так і нові, побудовані методом послідовних наближень. Завдяки наближеному обчисленню сум повільно збіжних функціональних рядів способом Шенкса, вдалося одержати компактну форму розв'язку, відносна похибка якого менше одного відсотка. Для оцінки похибок було використано результати числового інтегрування диференціального рівняння удару на комп'ютері. Показано, що одержані наближені аналітичні розв'язки можна використовувати і для апроксимації деяких періодичних Ateb-функцій.
Репрограмовані мультиплексорні наносхеми
(НТУ "ХПІ", 2019) Мельник, Олександр Степанович; Миколушко, Андрій Миколайович
Застосування великих інтегральних схем (ВІС) в цифрових мікро- і наноелектронних пристроях дозволяє істотно поліпшити їх експлуатаційні можливості, в першу чергу підвищити надійність і швидкодію, понизити споживану потужність і габаритні розміри. Проте розробка ВІС є тривалим і дорогим процесом, який економічно виправданий тільки при досить великому обсязі випуску. Підвищення спеціалізації інтегральних схем завжди вступає в протиріччя з їх універсальністю. Усунути вказане протиріччя між спеціалізацією і універсальністю можна шляхом розробки ВІС, алгоритми роботи яких можуть бути змінені за бажанням розробника конкретної апаратури, тобто, шляхом створення логічних схем, що настроюються або програмуються. В роботі реалізовані автоматизовані методи репрограмування мультиплексорних наносхем для відтворення логічних функцій декількох аргументів. На сучасних автоматизованих системах здійснено проектування та верифікацію нанопристроїв.
Математические модели систем обеспечения работы котлоагрегата ТЭС в задаче повышения его энергоэффективности
(НТУ "ХПИ", 2019) Ванин, Виктор Антонович; Кругол, Николай Михайлович; Лазуренко, Александр Павлович
В работе рассматриваются математические модели вспомогательных механизмов ТЭС. Используя табличные и графические представления аэрогидродинамических характеристик серийных вентиляторов и насосов, восстановлены аппроксимирующие их математические модели квазистационарного функционирования с помощью метода наименьших квадратов и законов подобия для центробежных машин. Сформулирована задача нахождения оптимальной частоты питающего напряжения для одного механизма и для группы механизмов собственных нужд ТЭС, которая обеспечивает максимальный КПД функционирования одного или группы агрегатов. Приводятся результаты для типичных последовательно-параллельных соединений механизмов в гидравлических сетях ТЭС.
Использование средств параметрического моделирования для создания численной модели мягкого тела на основе метода SPH
(НТУ "ХПИ", 2019) Ванин, Виктор Антонович; Светличный, Сергей Петрович
Рассмотрен пример совместного применения программных продуктов ANSYS и LS-DYNA для создания численной модели мягкого тела в случае использования бессеточного метода сглаженных частиц SPH. Используя возможности встроенного в систему ANSYS языка программирования ANSYS Parametric Design Language, реализован алгоритм автоматизированного построения численной модели мягкого тела заданной массы и размеров, которая применяется для численного моделирования фронтального и косого удара.

Переглянути

Нові надходження