Роботу присвячено вивченню особливостей клінічного перебігу, морфофункціонального стану ЩЗ, імунних і метаболічних показників за ХГ для вдосконалення алгоритмів її діагностики та лікування. Вивчено частоту та характер вузлових утворень за ХГ і з’ясовано, що рак ЩЗ виявляється в 10,52% випадків, у його структурі папілярна карцинома становить 92,82%, фолікулярна – 4,61%, медулярна – 2,56%. Встановлено, що наявність ХГ ускладнює передопераційну діагностику карцином ЩЗ. На підставі отриманих даних створено алгоритм передопераційної діагностики вузлових утворень ЩЗ на тлі ХГ. Дослідження ВПТК за ХГ довело, що вони є мікропухлинами у 34% випадків і в 66% випадків – справжніми окультними, які слід відносити до мінімально інвазійних, оскільки вони не призводять до жодних ускладнень у післяопераційний період після ТЕ. Отримано нові наукові дані щодо патогенетичної ролі АТ рТТГ у розвитку та прогресуванні ХГ. З’ясовано, що рівень АТ рТТГ є надійним прогностичним маркером, який може використовуватись у прогнозуванні рецидиву та ремісії ХГ як у процесі тривалої медикаментозної терапії, так і після хірургічного лікування. Досліджено цитокінові ланки імунорегуляції ХГ та ТАО, що дозволило встановити специфічність ІЛ-1β як маркера активності запального автоімунного процесу в орбітах у пацієнтів із ХГ. Вивчено та науково обґрунтовано необхідність визначення рівня Se в хворих на ХГ, оскільки селенодефіцит різного ступеня зафіксовано в 72,58% випадків серед них і доведено, що за наявності селенодефіциту вживання селеновмісних препаратів має бути тривалим – щонайменше 6 місяців. Визначено роль вітаміну D у патогенезі ХГ і виявлено вірогідний негативний кореляційний зв’язок показника АТ рТТГ із рівнем 25(ОН)D у хворих з ТАО, що дозволяє вважати дефіцит вітаміну D додатковим вагомим чинником у розвитку ТАО на тлі ХГ. Виконано порівняння ефективності методів діагностики та лікування ТАО за ХГ. З’ясовано, що МРТ орбіт є пріоритетним методом визначення стану орбітальних м’язів, особливо в активній стадії ТАО. Розроблено та впроваджено в практику нові науково обґрунтовані діагностично-лікувальні алгоритми персоналізованого лікування ХГ та ТАО, які враховують клінічний перебіг захворювання, рівні АТ рТТГ, вміст Se та вітаміну D.^UThe work is devoted to studying the features of the clinical course, the morphofunctional state of the thyroid gland, immune and metabolic parameters in Graves' disease (GD) to improve the algorithms for its diagnosis and treatment. The frequency and nature of nodular formations in GD were studied and it was found that thyroid cancer occurs in 10.52% of patients, in the structure of which papillary carcinoma makes up 92.82%, follicular carcinoma – 4.61%, medullary carcinoma – 2.56%. It has been established that the presence of GD complicates the preoperative diagnosis of thyroid carcinomas. Based on the received data, an algorithm for preoperative diagnosis of thyroid nodular formations in GD was created. The study of incidental papillary thyroid carcinomas in Graves' disease proved that they are microtumors in 34% of cases and in 66% of cases – true occult tumors, which should be classified as minimally invasive, because when thyroidectomy is performed, they do not lead to any complications in the postoperative period. New scientific data were obtained regarding the pathogenetic role of antibodies to TSH receptor in the development and progression of GD. It has been established that the level of antibodies to TSH receptor is a reliable prognostic marker that can be used to predict relapse and remission of GD, both during long-term drug therapy and after surgical treatment. The cytokine links of immunoregulation of GD and thyroid-associated orbitopathy (TAO) were studied, which made it possible to establish the specificity of IL-1β as a marker of the activity of the inflammatory autoimmune process in the orbits in GD. The need to determine the level of Se in patients with GD was studied and scientifically substantiated, since selenium deficiency of various degrees was recorded in 72.58% of cases among them, and it was proved that with the existing selenium deficiency, the use of selenium-containing drugs should be long-term – at least 6 months. The role of vitamin D in the pathogenesis of GD was determined, and a probable negative correlation between antibodies to TSH receptor and the level of 25(OH)D in the group of patients with TAO was revealed, which allows us to consider vitamin D deficiency as an additional significant factor in the development of TAO against the background of GD. A comparison of the effective methods for diagnosis and treatment of TAO in GD was performed. It was found that MRI of the orbits is a priority method for determining the state of the orbital muscles, especially during the active stage of TAO.

Робота спрямована на розвиток хімічної теорії, а саме – встановлення взаємозв'язку між структурою амінів та імінів, їх електронною будовою, внутрішньомолекулярними взаємодіями та енергетичними параметрами інверсії атома нітрогену на основі методів квантової хімії. На дійсний час взаємний вплив замісників біля атома нітрогену, геометрії молекул, розподілу зарядів на атомах та групах, гібридизації вільних електронних пар атомів нітрогену, внесків s-орбіталей в них, заселеностей, енергій вільних електронних пар, донорно-акцепторних і відштовхувальних електронних взаємодій на бар'єри інверсії атома нітрогену практично не встановлено. Систематичне дослідження взаємозв'язків між параметрами інверсії є актуальним, оскільки лише шляхом розгляду споріднених сполук можливо забезпечити достовірний аналіз чинників, які впливають на бар'єри інверсії, визначити шляхи отримання нітрогенвмісних сполук з певною конфігураційною стійкістю. Дійсне дослідження інверсії в похідних амоніаку та формальдіміну дозволило встановити залежності між бар'єрами інверсії і електронегативністю та конформаційними енергіями замісників біля атома нітрогену. Вперше показано, що зменшення сум валентних кутів біля атомів нітрогену, негативних зарядів на них, енергій вільних електронних пар атомів нітрогену та зростання різниці їх енергій між основними і перехідними станами, s-характеру і заселеностей приводить до зростання бар'єрів інверсії. Електронегативність замісників ХНn є домінуючим фактором, який визначає всі інші параметри нітрогенвмісних сполук. Збільшення електронегативності атомів Х в межах періоду приводить до відносної стабілізації основних і перехідних станів молекул; зростання бар'єрів інверсії обумовлено відносною стабілізацією основних станів, а не дестабілізацією перехідних станів інверсії. Сумарний вплив внутрішньомолекулярних взаємодій сприяє зниженню бар'єрів інверсії і зі збільшенням електронегативності атомів Х зменшується для елементів другого періоду та збільшується для елементів третього періоду. Заряди на імінних атомах карбону зростають пропорційно енергіям донорно-акцепторних внутрішньомолекулярних взаємодій σ-зв'язків С-Н, Si-H і ВЕП гетероатомів з розпушуючими орбіталями групи С=N; домінуючий вплив на зміну зарядів має електронегативність замісників (атоми Х другого періоду) або енергія внутрішньомолекулярних взаємодій (атоми Х третього періоду). Аномально високі бар'єри інверсії N-метил- і N-хлорпохідних обумовлені дестабілізацією перехідних станів інверсії внаслідок відсутності взаємодії nX→σ*N-H в метиламіні і збільшення енергій взаємодій nN↔nСl в хлорпохідних, відсутності або зниження енергій взаємодій вільних електронних пар атомів Х з розпушуючими орбіталями зв'язків C=N в формальдімінах. Аналіз внесків взаємодій вільних електронних пар атома нітрогену з орбіталями Рідберга атомів Х спростовує припущення стосовно значного внеску nN→3dX-спряження в зниження бар'єрів інверсії.^UThe work is aimed at the development of chemical theory, namely the establishment of the relationship between the structure of amines and imines, their electronic structure, intramolecular interactions, and energy parameters of the inversion of the nitrogen atom based on the methods of quantum chemistry. At present, the mutual influence of substituents at the nitrogen atom, the geometry of molecules, the distribution of charges on atoms and groups, the hybridization of free electron pairs of nitrogen atoms, the contributions of s-orbitals to them, populations, energies of free electron pairs, donor-acceptor and repulsive electronic interactions on the inversion barriers of the nitrogen atom is practically unknown. A systematic study of the relationships between inversion parameters is relevant since only by considering related compounds it is possible to provide a reliable analysis of the factors affecting the inversion barriers, to determine the ways of obtaining nitrogen-containing compounds with certain configurational stability.This study of the inversion in ammonia and formaldimine derivatives has revealed the relationship between the inversion barriers and the electronegativity as well as conformational energies of the substituents at the nitrogen atom. It has been shown for the first time that a decrease in the sums of bond angles at nitrogen atoms, negative charges on them, energies of free electron pairs of nitrogen atoms, and an increase in their energy difference between the ground and transition states, s-character and populations leads to an increase in the inversion barriers. The electronegativity of ХНn substituents is the dominant factor determining all other parameters of nitrogen-containing compounds. The increase in the electronegativity of X atoms within the period leads to the relative stabilization of the ground and transition states of molecules; the growth of the inversion barriers is due to the relative stabilization of the ground states, and not to the destabilization of the transition states of the inversion. The total effect of intramolecular interactions contributes to a decrease in the inversion barriers, and, with an increase in electronegativity of X atoms, decreases for the elements of the second period and increases for the elements of the third period. The charges on the imine carbon atoms increase in proportion to the energies of the donor-acceptor intramolecular interactions of the σ-bonds of the C-H, Si-H, and PEP heteroatoms with the antibonding orbitals of the C=N group. The dominant influence on the change in charges is exerted by the electronegativity of substituents (X atoms of the second period) or the energy of intramolecular interactions (X atoms of the third period). Abnormally high inversion barriers of N-methyl and N-chlorine derivatives are caused by the destabilization of inversion transition states due to the lack of nX→σ*N-H interaction in methylamine and the increase in the energies of nN↔nCl interactions in chlorine derivatives, absence or decrease of interaction energies of free electron pairs of X atoms with antibonding orbitals of C=N bonds in formaldimines. An analysis of the contributions from the interactions of free electron pairs of the nitrogen atom with the Rydberg orbitals of X atoms refutes the assumption about the significant contribution of nN→3dX-conjugation to the reduction of the inversion barriers.

Дисертаційна робота присвячена дослідженню актуальних проблем в області аналізу автономних систем. Досліджується локальна структурна стійкість (орбітально топологічна еквівалентність), локальна (в околі точки положення рівноваги) дифеоморфність динамічних систем на компактному гладкому многовиді, які описуються звичайними диференціальними рівняннями (автономними системами), а також фрактальна розмірність Каплана-Йоркі.Математично обґрунтовано метод оцінювання локальної матриці Якобі та обчислення експонент Ляпунова. Проводиться аналіз і обчислення експонент Ляпунова, розмірності та граничної ентропії для геомагнітних індексів Dst, Kp, AE, які мають ознаки гіперхаотичної динаміки. Ключові слова: дифеоморфізм, локально дифеоморфні системи, топологічна еквівалентність, компактний гладкий многовид, динамічна система, звичайні диференціальні рівняння, автономна система, розмірність Каплана-Йоркі.^UThe thesis is devoted to the research of actual problems in the field of analysis of autonomous systems such as the local structural stability (topologically orbitally equivalence), the local (in the neighborhood of the equilibrium point) diffeomorphity of dynamical systems (autonomous systems) on a compact smooth manifold, and the Kaplan-Yorke fractal dimension.A review of the literature on the study and detection of local properties of dynamics is given. The Grobman-Hartman theorem is discussed. Hyperbolic systems, conditions of its local diffeomorphity without zero and with zero among the eigenvalues of the Jacobian matrix calculated in the neighborhood of an equilibrium point are considered. Much attention has been paid to the Kaplan-Yorke dimension or the Lyapunov dimension for autonomous systems. There is equality of the Lyapunov dimension in topologically and topologically orbitally equivalent systems. The equality of the Lyapunov dimension and the information dimension is confirmed. A description of the Kaplan-Yorke dimension and its relationship with other dimensions are given. The entropy of the normalized vectors of norms of tangent vectors of autonomous systems is introduced. The extreme functional (Lagrangian) of the maximization of the sum of the introduced entropy, the function of exponential divergence (convergence), initial conditions, and normalization for each moment of time is considered. It is shown that the deduced functional corresponds to the principle of maximum (maximum uncertainty) which can also be considered as a propagation of the Bernoulli-Laplace principle of insufficient basis. The corresponding theorems are proved.The definition of introduced entropy and average entropy is given. Dynamic systems described by differential equations on a -measurable compact smooth manifold are not locally different from differential equations on . The Euclidean norm is used.The zero average entropy theorem is proved. The limit of the average entropy is considered. The formula for the relation between the average entropy and the Lyapunov exponents is derived.The maximum of the average entropy corresponds degenerate equilibrium points of the dynamic systems such as a scalar matrix or degenerate node (Jordan cage).When entropy is less than maximum such a degenerate equilibrium points are impossible. Thus, the possible change in the structure of the autonomous system is detected by the increase of the average entropy. That is the direction for a possible change in the type of phase portrait. When the phase space of larger dimension the number of types of such points is already greater, and they should combine the properties of the above types. It is noted that it is advisable to break into subspaces with stable points or unstable of a certain type. In diffeomorphic dynamical systems the Kaplan-Yorke dimension is the same.Takens's theorems on embedding for discrete and continuous time are considered. The delay time is estimated using an autocorrelation function for the time series of one variable of autonomous systems such as the Lorentz system, Ressler system, and Henon map. The Grasberger-Proccaccia dimension for estimating the size of embedding is described. The content of the Grassberger-Proccaccia dimension and the correlation integral is explained. The Lyapunov exponents decomposition shows the detection of the variability of the vector field of the autonomous dynamic system. The ordering of decomposition limits is considered. A numerical algorithm is provided to calculate these limits by a time series and average entropy.The method for estimating the local Jacobian matrix and calculating Lyapunov exponents is substantiated. The analysis and calculation of the Lyapunov exponents, the dimensions, and average entropy for geomagnetic indices Dst, Kp, and AE are given. It is noted that these geomagnetic indices have signs of hyperhaotic dynamics.Keywords: diffeomorphism, locally diffeomorphic systems, topological equivalence, compact smooth manifold, dynamic system, autonomous system, ordinary differential equations, Kaplan-Yorke dimension.

Проаналізовано методи і алгоритми обробки відбитих радіолокаційних сигналів під час зондування шаруватих середовищ з метою визначення їх товщини. Головним критерієм оцінки якості обробки прийнято точність вимірювання. За допомогою розробленої імітаційної моделі радіолокаційної станції прониклого зондування (РЛСПЗ) проведено дослідження прямого цифрового, різницевого, інверсного, кепстрального, авторегресійного методів інтерпретації відбитих сигналів. Наведено характеристики точності контактного способу вимірювання товщини середовища та дистанційного способу з особливостями орбітального варіанта РЛСПЗ. Доведено адекватність імітаційної моделі на підставі порівняльного аналізу обробки реальних сигналів, відбитих від морських льодів, отриманих під час польотних випробувань в Арктиці промислового вимірювача "Аквамарин", діапазон вимірюваних товщин якого встановлено.

  Скачати повний текст

Вивчено топологічні властивості групи всіх борелівських автоморфізмів стандартного борелівського простору та групи гомеоморфізмів канторівської множини. Установлено топологічний аналог леми Рохліна для гомеоморфізмів канрівської множини, тобто доведено щільність множини періодичних гомеоморфізмів. Для аперіодичних гомеоморфізмів лема Рохліна може бути сформульовано певним чином: довільний аперіодичний гомеоморфізм є ізоморфним перетворенню Вершика, яке діє на просторі шляхів діаграми Браттелі. Досліджено питання про орбітальну еквівалентність і фліп-спряженість мінімальних гомеоморфізмів у термінах їх повних груп. Описано замикання деяких класів автоморфізмів стандартного борелівського простору та гомеоморфізмів канторівської множини.

  Скачати повний текст

Дисертацiйна робота присвячена розвитку методiв аналiтичної механiки та асимптотичних методiв нелiнiйної механiки для аналізу усталених резонансних хвильових рухiв рiдини у вертикальному резервуарі кругового перерiзу за наявностi демпфування. Шляхом введення (нескінченого числа) узагальнених координат і швидкостей, застосування варіаційних принципів механіки й рівнянь Ейлера-Лагранжа другого роду у формі Майлза-Луковського, а також викорис-тання асимптотики Наріманова-Моісєєва, вихідна крайова задача із вільною поверхнею зводиться до системи звичайних диференціальних рівнянь відносно введених узагальнених координат. Система ефектив-но наближує резонансні рухи даної механічної системи, коли частота періодичних рухів баку є близькою до першої власної частоти коливань рідини. Врахувавши в'язке демпфування, побудовані й проаналізовані періодичні розв'язки системи, що дозволило описати всі класи усталених хвиль при орбітальних тривимірних резонансних рухах баку.^UThe Thesis develops methods of analytical mechanics and asymptotic methods of nonlinear mechanics for studying the damped steady-state sloshing in an upright cylindrical tank. By introducing (an infinite number) of the generalised coordinates and velocities, by applying variational principles of analytical mechanics and the Euler-Lagrange equations of the second kind in the Miles-Lukovsky's form, as well as by using the Narimanov-Moiseev asymptotics, the original free-surface problem reduces to a system of ordinary differential equations with respect to the introduced generalised coordinates. The system effectively approximates resonance motions of the present mechanical system when the frequency of periodic motions of the tank is close to the lowest natural sloshing frequency. Accounting for the viscous damping, periodic solutions of the system are constructed and analysed. This makes it possible to describe all classes of the steady-state sloshing in the tank during its orbital three-dimensional resonance motions.

Розв'язано навігаційну задачу (НЗ) космічного апарата (КА) на основі обробки знімка дистанційного зондування Землі (ДЗЗ) під час орбітального руху з застосуванням знімків земної поверхні (ЗЗП) як джерела навігаційної інформації. Досліджено особливості виділення контурних ліній на ЗЗП методами обробки растрових зображень та їх ідентифікації на картографічному матеріалі за допомогою методів контурного аналізу. Зазначено, що якість ідентифікації контурів знімка підвищено методами обробки точкових зображень і досліджено особливості їх застосування. Розроблено вирішення НЗ КА на основі методу найменших квадратів за повною вибіркою. Визначено параметри виміру з використанням растрових координат ідентифікованих точок знімка та картографічних об'єктів відповідних даним точкам і нанесених на знімок моделюванням роботи сканера КА. Доведено працездатність створених алгоритмів на реальних знімках ДЗЗ.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Встановлено закономірності перебігу термоініційованої полімеризації метилметакрилату (ММА) залежно від хімічної будови, йонного характеру поліметинових барвників, природи розчинника, концентрації, температури. Виявлено, що поліметинові барвники залежно від хімічної будови можуть ініціювати й інгібувати термополімеризацію ММА за радикальним механізмом навіть за відсутності стандартного ініціатора. Показано, що для утворення вільного радикалу необхідно, щоб вища заповнена молекулярна орбіталь (ВЗМО) барвника мала нижчу енергію, ніж аналогічна орбіталь ММА. Встановлено, що енергія ВЗМО катіонних поліметинів зростає у випадках подовження поліметинового ланцюга, відхилення електронодонорності термінальних груп від середньої та підсилення електронної асиметрії. Це зумовлює послаблення ініціювальної здатності катіонних барвників за таких змін їх хімічної будови. Зазначено, що в аніонних і внутрішньоіонних мероціанінових з позитивною і негативною сольватохромією барвників енергія ВЗМО значно вища, ніж у катіонних барвників, і перевищує енергію ВЗМО ММА, тому вони не ініціюють радикальну полімеризацію ММА. Доведено, що внутрішньоіонні скварилієві та бородипірометенові барвники є слабкими ініціаторами полімеризації ММА у відсутності та присутності ініціатора, незважаючи на те, що мають вищі енергії ВЗМО ніж ММА. Обгрунтовано припущення, що в даному випадку можуть утворюватись бірадикали за рахунок переносу електрона від акцепторної до донорної частини молекули.

  Скачати повний текст

Загальної концепції впровадження методів математичного моделювання в геоінформаційні системи навігаційно-гідрографічного та гідрометеорологічного забезпечення мореплавства не існує, тому що вважається, що не всі задачі підлягають математичному моделюванню.Тому на першому етапі важливо на конкретних прикладах продемонструвати можливості математичного моделювання у напрямку гідрометеорологічного і, особливо, навігаційно-гідрографічного забезпечення мореплавства, як складової системи забезпечення безпеки мореплавства шляхом ефективного маневрування та керування рухом судна, та на базі отриманого досвіду розширювати перелік задач, які практично вирішуються методами математичного моделювання. У дисертаційній роботі отримано такі наукові результати:- вперше запропоновано алгоритм підвищення точності позиціонування суден (розрахунок систематичної похибки визначення орбітальних характеристик геодезичних супутників відносно центру геоцентричної системи WGS-84), що має як фундаментальне теоретичне значення, так і може бути базою для подальшого вдосконалення (зменшення похибки) методів супутникової геодезії з метою забезпечення безпеки мореплавства, шляхом ефективного маневрування та керування рухом судна, що відрізняється відсутністю відомостей в існуючій науковій літературі;- вперше запропоновано алгоритм обчислення статистичними методами результатів математичного моделювання розповсюдження гідроакустичної хвилі за променевою теорією (встановлена можливість існування періодичного у просторі проявлення зон акустичної тіні); на практиці це дозволяє більш ефективно використовувати корабельні сонари, що дає можливість забезпечити безпеку мореплавства шляхом ефективного маневрування та керування рухом судна. В інтересах ВМС ЗС України це дозволить на більш високому рівні виконувати тактичні прийоми маневрування з урахуванням даних розрахунку акустичних полів самого корабля та акустичних полів гідроакустичних станцій;- удосконалено алгоритми статистичних обрахунків результатів математичного моделювання гідродинамічного поля судна, яке генерує корабельні хвилі, що впливають на швидкість руху судна; розроблене методичне підґрунтя визначення критичної швидкості руху судна, при збільшенні якої, за рахунок трансформації корабельних хвиль, відбувається перехід з економного на неекономний режим руху, за якого збільшення потужності не приводить до відповідного збільшення швидкості, що зменшує маневреність судна;- удосконалено алгоритми статистичних обрахунків результатів математичного моделювання акустичного поля судна; створене методичне підґрунтя для визначення залежної від швидкості руху судна довгохвильової складової акустичного поля судна, яке формується підводною частиною корпусу, що дозволяє забезпечити безпеку мореплавства шляхом ефективного маневрування та керування рухом судна в умовах мінної загрози;- отримано подальший розвиток алгоритму статистичного обчислення результатів математичного гідродинамічного моделювання гідродинамічного поля судна, яке раптово може змінювати швидкість його руху, що дозволяє забезпечити безпеку мореплавства шляхом ефективного маневрування та керування рухом судном;- отримали подальший розвиток алгоритми статистичного обчислення результатів математичного гідродинамічного моделювання дрейфових течій на прикладі акваторії Одеського торгівельного порту. Тобто виконано тестовий розрахунок вертикального розподілу швидкості та напрямку течій в акваторії Одеського торгівельного порту. За умов нагонного вітру в акваторії порту виникають дрейфові (поверхневі) та компенсаційні (придонні) течії. За таких умов дрейф суден з різною осадкою відбуватиметься у різних напрямках. У зв'язку з тим, що течії і зміни їх напрямку та швидкості з глибиною складають суттєву навігаційну загрозу, впливаючи на ефективність засобів керування судном, пропонується у портах та узкостях доповнити існуючу геоінформтивну систему інформаційним шаром 3D течій;- отримали подальший розвиток алгоритми статистичного обчислення результатів математичного гідродинамічного моделювання процесів формування на морському дні тимчасових навігаційних перешкод типу барів та банок. Ключові слова: керування рухом судна, маневреність судна, математичне гідродинамічне моделювання, фізико-статистичне моделювання, навігаційно-гідрографічне та гідрометеорологічне забезпечення, гідроакустичне поле судна, гідродинамічне поле судна, похибки супутникової геодезичної системи позиціонування.^UThere is no general concept for the introduction of mathematical modeling in geoinformation systems of navigational-hydrographic and hydrometeorological navigation, since not all tasks are subject to mathematical modeling. Therefore, at the first stage it is considered relevant to demonstrate the possibilities of mathematical modeling in the direction of hydrometeorological and especially navigational and hydrographic support of navigation, as part of the system of maritime safety through effective maneuvering and control of ship traffic and on the basis of experience to expand methods of mathematical modeling.Scientific novelty in the thesis results is to create a methodological basis for solving the problem of calculating the statistical methods the results of mathematical modeling of processes on the basis of which is provided by solving the operational navigation-hydrographic and hydrometeorological support shipping as a component of navigation safety through effective maneuver and control the movement of vehicles.In the dissertation work the following scientific results were obtained:- for the first time an algorithm for improving the positioning accuracy of ships (calculation of systematic error in determining the orbital characteristics of geodetic satellites relative to the center of the geocentric system WGS-84) is proposed, which has both fundamental theoretical significance and can be the basis for further improvement in order to ensure the safety of navigation, by effective maneuvering and control of the movement of the vessel, characterized by a lack of information in the existing scientific literature;- for the first time the algorithm of calculation by statistical methods of results of mathematical modeling of propagation of a hydroacoustic wave according to the radiation theory is offered (possibility of existence of periodic in space of display of zones of an acoustic shadow is established); in practice, this allows more efficient use of ship sonar, which makes it possible to ensure the safety of navigation by effectively maneuvering and controlling the movement of the vessel. In the interests of the Navy of the Armed Forces of Ukraine, this will allow at a higher level to perform tactical maneuvering techniques, taking into account the calculation of the acoustic fields of the ship and the acoustic fields of sonar stations;- algorithms of statistical calculations of results of mathematical modeling of acoustic field of the vessel are improved; created a methodological basis for determining the speed-dependent long-wave component of the acoustic field of the vessel, which is formed by the underwater part of the hull, which allows to ensure the safety of navigation by effectively maneuvering and controlling the movement of the vessel in a mine threat;- further development of the algorithm for statistical calculation of the results of mathematical hydrodynamic modeling of the hydrodynamic field of the vessel, which can suddenly change the speed of its movement, which allows to ensure the safety of navigation by effectively maneuvering and controlling the movement of the vessel;- algorithms for statistical calculation of the results of mathematical hydrodynamic modeling of drift currents on the example of the water area of the Odessa commercial port were further developed. That is, a test calculation of the vertical distribution of speed and direction of currents in the waters of the Odessa commercial port was performed. Under conditions of gusty wind in the water area of the port there are drift (surface) and compensatory (bottom) currents. Under such conditions, the drift of vessels with different draft will occur in different directions. Due to the fact that currents and changes in their direction and speed with depth pose a significant navigational threat, affecting the effectiveness of ship control, it is proposed to supplement the existing geoinformation system with information layer 3D flows in ports and narrows;- algorithms for statistical calculation of the results of mathematical hydrodynamic modeling of the processes of formation of temporary navigation obstacles such as bars and cans on the seabed were further developed.Key words: ship motion control, ship maneuverability, mathematical hydrodynamic modeling, physical and statistical modeling, navigation-hydrographic and hydrometeorological support, hydroacoustic field of the ship, hydrodynamic field of the ship, errors of the satellite geodetic positioning system.

  Скачати повний текст

Запропоновано новий підхід до пошуку інтегрованих гамільтонових систем на орбітах скінченновимірних груп Лі. Доведено квантову інтегрованість систем типу узагальнених дзиг із симетріями. Розглянуто комутативність квантових операторів, що відповідають комутуючим стосовно дужки Лі-Пуассона інтегралам повної системи Тоди на невироджених коприєднаних орбітах Борелівських підгруп. У явному вигляді знайдено вищі групи когомологій повних флагових багатовидів.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Робота присвячена дослідженню динаміки астероїдів під дією негравітаційних сил світлового тиску, вивченню впливу сил світлового тиску на орбітальний рух астероїда (ефект Ярковського) та його обертання (ефект Ярковського–О'Кіфа–Радзієвського–Педдека, або ЯОРП) та аналізу еволюційних наслідків цих ефектів для окремих астероїдів і астероїдних сімейств. Вперше запропоновано концепцію тангенціального ефекту ЯОРП, в якому сила світлового тиску має компонент, дотичний до глобальної поверхні астероїда завдяки дрібномасштабним нерівностям поверхні. Створено напіваналітичну модель ефекту Ярковського та нормального ефекту ЯОРП, в якій сила та момент сил світлового тиску виражені як інтеграл по поверхні опуклого астероїда. Аналітично й чисельно досліджено загальну еволюцію обертального стану астероїда під дією нормального й тангенціального ефектів ЯОРП. Вперше описано три нових стійких стани рівноваги для астероїдів під дією різних компонентів ефекту ЯОРП. Розвинуті моделі ефекту ЯОРП та еволюції обертального стану астероїда успішно застосовані до пояснення спостережуваних прискорень окремих астероїдів та еволюції астероїдних сімейств.^UThe work is devoted to the study of the dynamics of asteroids under the action of non-gravitational forces of light pressure, the study of the influence of the light pressure forces on the orbital motion of an asteroid (the Yarkovsky effect) and its rotation (the Yarkovsky–O'Keefe–Radzievskii–Paddack effect) and to the analysis of their evolutionary consequences for individual asteroids and asteroid families. For the first time, the concept of the tangential YORP effect has been proposed, in which the force of light pressure has a component tangential to the global surface of the asteroid due to small-scale surface irregularities. A semi-analytical model of the Yarkovsky effect and the normal YORP effect has been created, in which the light pressure force and torque are expressed as an integral over the surface of a convex asteroid. The general evolution of the asteroid's rotation state under the action of the normal and tangential YORP effects has been studied analytically and numerically. For the first time, three new stable equilibrium states for asteroids under the action of different components of the YORP effect have been described. The developed models of the YORP effect and the evolution of the asteroid's rotation state have been successfully applied to explain the observed accelerations of individual asteroids and the evolution of asteroid families.

Досліджено орбітальну еволюцію комети 95Р/Хірон та інших об'єктів групи Кентаврів методами числового інтегрування систем диференціальних рівнянь руху. Для Хірона побудовано криву блиску, а також розглянуто фізичні особливості цього першого з відомих Кентаврів із кометною активністю. Динамічну еволюцію 33-х Кентаврів, комет 95/Р Хірон (2060), 39Р/Отерма та 29Р/Швассмана-Вахмана 1 було промодельовано засобами чиселового інтегрування орбіт. Інтегрування було проведено на проміжки часу в 1 мільйон років у минуле та майбутнє від сучасної епохи, з використанням неявних одношагових алгоритмів Еверхарта. Досліджено характер змін орбітальних елементів та особливості близьких зближень з планетами-гігантами. Показано, що орбітальна еволюція Кентаврів дуже хаотична, і характеризується відносно частими тісними зближеннями з планетами-гігантами. У деяких випадках серед Кентаврів трапляються процеси, у яких частинки передаються з-під гравітаційного впливу однієї планети до іншої. Деякі Кентаври перебувають у чисельних різних резонансах, тоді як інші зовсім уникають резонансів. Випадки викиду з сонячної системи, так само як і перехід на орбіти з меншими, а також не рідкісні. Числове інтегрування орбітальної еволюції 2060 Хірона показує, що цей об'єкт може розглядатися як типовий представник Кентаврів.

  Скачати повний текст

Досліджено закономірності розповсюдження фазових сингулярностей на прикладах їх локальної самотрансформації в локальні крайові дислокації зі зміною знаку топологічного заряду. Дані результати одержано для випадків проходження оптичного вихору через циліндричну лінзу, та для випадку трансформації диполя оптичних вихорів у кільцеву крайову дислокацію. Розглянуто можливість подвійної знакозміни знаку оптичного вихору, що залежить від параметрів пучка. Розроблено нову методику для визначення величини та знаку топологічного заряду оптичного вихору, що базується на використанні циліндричної лінзи та особливостях хвильового фронту після неї. Досліджено вид та характер розподілу орбітального кутового моменту складних комбінованих пучків, таких як диполі та квадруполі оптичного вихору. За допомогою комп'ютерного моделювання встановлено зміну розподілів інтенсивності, фази, розподіл орбітального кутового моменту та хвильові поверхні комбінованих пучків у разі топологічних реакцій - анігіляціях диполів та квадруполів ОВ та у випадку проходження диполя через кільцеву крайову дислокацію. Запропоновано нову методику непрямого вимірювання параметрів Стокса, що дозволила одержати числові характеристики еліптично поляризованого поля та дослідити тонку структуру такого поля - С-точки, L-контури, розподіли азимуту поляризації та еліптичність. Експериментально підтверджено виконання знакового принципу для технологічного індексу С-точок та петлевого закону, сформульованих у роботах І.Фройнда, на основі виміряних характеристик побудовано сітку топологічних особливостей векторного поля.

  Скачати повний текст

Вивчено швидкі обертальні рухи супутника відносно центра мас під дією збурювальних моментів. Досліджено дію цих моментів на еволюцію основних характеристик обертального руху супутника відносно його центра мас. Розглянуто збурювальні моменти різної фізичної природи: гравітаційний момент, момент сил світлового тиску, момент сил опору, момент сил в'язкої рідини, що знаходиться у порожнині супутника, комбінації зазначених силових факторів. Дослідження проведено для супутника за припущення, що кутова швидкість руху твердого тіла відносно центру мас суттєво більше його кутової швидкості орбітального руху. Породжуючим незбуреним рухом супутника відносно центра мас є рух Ейлера - Пуансо. Для аналізу нелінійної системи рівнянь руху застосовується асимптотичний метод усереднення у першому наближенні. У разі необхідності до усередненої системи застосовується модифікований метод усереднення. Вивчено швидкі обертальні рухи супутника відносно центра мас за випадків: обертання тіла в околі осі найменшого та найбільшого моментів інерції; малих діагональних коефіцієнтів опору середовища; динамічно симетричного супутника. Проведено дослідження стійкості знайдених квазістаціонарних рухів супутника у середовищі з опором.

  Скачати повний текст

Дисертація присвячена комплексному вивченню електро- та магнітотранспортних властивостей базових сенсорних напівпровідникових ниткоподібних кристалів у широкому інтервалі температур і магнітних полів. Виявлені нові ефекти у ниткоподібних кристалах, зокрема вперше встановлена поява фази Беррі в польових залежностях магнітоопору при температурі рідкого гелію деформованих зразків InSb та GaSb n-типу провідності, зумовлена сильною спін-орбітальною взаємодією носіїв заряду в області ПМД, що підтверджує двовимірну природу електронного газу у кристалах. В сильно легованих ниткоподібних кристалах із металевим типом провідності в слабких магнітних полях виявлено перехід від ефекту слабкої антилокалізації до слабкої локалізації носіїв заряду при температурі порядка 4 К, зумовлений зміною з температурою співвідношення між часом збою фази та часом спінової релаксації електронів. У ниткоподібних кристалах GaSb, легованих телуром, вперше виявлено поверхневу надпровідність при критичній температурі 4,2 К, що зумовлено сильною спін-орбітальною обмінною взаємодією носіїв заряду в металевій фазі в околі ПМД. Вивчено вплив зовнішніх чинників (деформації, магнітного поля, електронного опромінення, температури) на властивості легованих ниткоподібних кристалів Si, Ge, InSb та GaSb як чутливих елементів сенсорів механічних, теплових та магнітних величин. Проведені дослідження дозволили розширити фізичні уявлення про механізми транспорту носіїв заряду в легованих напівпровідникових мікрокристалах в околі ПМД при низьких температурах, у сильних магнітних полях і під впливом опромінення електронами високих енергій. На основі виявлених нових кінетичних ефектів розроблено концепцію створення надчутливих радіаційно стійких п'єзорезистивних сенсорів, дієздатних в екстремальних умовах експлуатації, зокрема при кріогенних температурах, у сильних магнітних полях, при опроміненні електронами високих енергій, які зможуть знайти застосування в різних галузях науки і техніки.^UThe thesis is devoted to the complex studies of electro- and magnetotransport properties of the basic sensory semiconductor whiskers in the wide ranges of temperature and magnetic field were carried out. New effects were observed in whiskers, in particular, the first appearance of the Berry phase on the magnetoresistance field dependences at the liquid helium temperature in strained n-type conductivity InSb and GaSb whiskers due to the strong spin-orbit interaction of charge carriers in the vicinity to the metal-insulator transition that confirms the two-dimensional nature of the electron gas in crystals. A transition from the effect of weak antilocalisation to the weak localization of charge carriers at temperature about 4 K was detected in heavy doped whiskers with a metallic type of conductivity in weak magnetic fields due to a change in the temperature correlation between dephasing time and electron spin relaxation time. Surface superconductivity was first observed at a critical temperature of 4.2 K in GaSb whiskers doped with tellurium due to the strong spin-orbit exchange interaction of charge carriers in the metal phase in the vicinity to the metal-insulator transition. The influence of external factors (strain, magnetic field, electron irradiation, temperature) on the properties of doped Si, Ge, InSb and GaSb whiskers as sensitive elements of mechanical, thermal and magnetic sensors was studied. The physical representations about the transport mechanisms of charge carriers are expanded due to the conducted studies for doped semiconductor microcrystals in the vicinity to the metal-insulator transition at low temperatures in strong magnetic fields and under the influence of high-energy electron irradiation. The concept of creating supersensitive radiation-sensitive piezoresistance sensors has been developed due to the discovered new kinetic effects in the whiskers. These sensors, which can be used in various fields of science and technology, are capable of extreme operating conditions, in particular at cryogenic temperatures, in strong magnetic fields with irradiation by high-energy electrons.

  Скачати повний текст

Вивчено електролюмінесцентні властивості електролюмінесцентних випромінювачів на основі капсульованого порошку сульфіду цинку, легованого міддю. Із використанням методів псевдопотенціалу та лінійної комбінації атомних орбіталей проведено теоретичні розрахунки енергетичних параметрів електролюмінесцентних випромінювачів, зокрема: ширини забороненої зони, порогу фотоемісії, діелектричної проникності, енергії релаксації, повної енергії зв'язку та пружних сталих, енергетичні положення електронних станів у забороненій зоні.

  Скачати повний текст