Розроблено систему автоматичного управління (САУ) процесом флотації, що забезпечує підвищення точності управління і якості кінцевих продуктів збагачення. Зазначено, що управління процесом флотації по зольності концентрату (ЗК) здійснюється комбінованою системою управління, в якій контур управління (КУ) по збуренню здійснює компенсацію основних збурювальних дій (ЗД), що спостерігаються (витрата і щільність початкової пульпи), КУ по відхиленню - компенсацію ЗД, що не спостерігаються. Показано, що відносна погрішність моделі, що компенсує основні ЗД складає 3,6 і 2,2 % по ЗК для флотомашин ФМУ2-6,3 і ФМУ-12 на основі порівняння розрахункових даних з експериментальними. Визначено завдання синтезу САУ по ЗК, яке формулюється як завдання синтезу лінійної імпульсної САУ під час стохастичних ЗД по інтегральному квадратичному критерію якості, що характеризує дисперсію вихідного сигналу ЗК, пропорційну втратам горючої маси, з використанням принципу роздільності, що передбачає синтез оптимального дискретного фільтру та вибір дискретного детермінованого регулятора, в якому як фазовий вектор використовується його оцінка, одержана за допомогою фільтру. Доведено, що реалізована система управління технологічним процесом фільтрації повністю відповідає вимогам, що пред'являються до якості управління і кінцевого продукту на основі числового експерименту аналізу перехідних характеристик функціонування системи управління. Розроблено промислову САУ процесом пінної флотації вугілля, що забезпечує зниження питомої ваги реагентів на 12 %, збільшення виходу концентрату на величину до 1,1 %.

  Скачати повний текст

Створено теоретичні засади автоматизованого управління процесом абсорбційної осушки природного газу на компресорній станції магістрального газопроводу. Запропоновано математичну модель керованого об'єкта, яка не враховує збурення за вмістом вологи у газі на вході в абсорбер, а також логіко-лінгвістичні моделі, що дають змогу врахувати дане збурення. Доведено адекватність даних моделей і необхідність використання їх для автоматизованого керування процесом абсорбційної осушки газу замість складних нелінійних моделей. Здійснено моделювання знань експертів-технологів про процес осушки газу з використанням лінгвістичних змінних, що дозволило на підставі технологічного регламенту та одержаних від експертів-технологів знань розробити логіко-лінгвістичну модель прийняття раціональних рішень для управління установкою абсорбційної осушки газу з використанням набору логічних правил-продукцій. Розроблено логіко-лінгвістичну модель метазнань, яка враховує всі технологічні параметри установки абсорбційної осушки природного газу та за наявності інформації про передаварійні ситуації забезпечує оперативно-диспетчерському персоналу можливість вибирати необхідну для рішення поточної проблеми локальну модель представлення знань і дає змогу розв'язувати основні виробничі задачі, які впливають на ефективність процесу осушки газу. Розвинуто принцип структурування знань, який передбачає розбиття глобальних бази знань на декілька локальних, кожна з яких орієнтована на розв'язання певної задачі для конкретного типу обладнання установки абсорбційної осушки газу, зокрема, запропоновано у структурі глобальної знань застосувати блок метазнань, який забезпечує можливість оперативно вибирати необхідну для рішення поточної задачі локальну базу знань. Удосконалено функціональну структуру системи автоматизації процесу абсорбційної осушки газу, яка, на відміну від структури оперативно-диспетчерського управління діючої установки, містить базу знань, блок нечіткого логічного висновку, діалоговий інтерфейс користувача, архів даних і підсистему одержання знань, що здатні формувати керуючі та інформаційні сигнали, задані базами правил-продукцій.

  Скачати повний текст

Запропоновано мінімаксний підхід до розв'язання задач системного аналізу під час створення гідроакустичних вимірювальних комплексів. Розв'язано задачу мінімаксного оцінювання ядра інтегрального оператора, яка виникає під час оцінювання амплітудного розподілу в лінійному елементі антени за умов невизначеності. Випадкові збурення розглянуто як елементи і процеси зі значеннями в гільбертових просторах. Розв'язано задачу мінімаксного оцінювання співвідношення шум/сигнал в антенній гратці (АГ) за умов невизначеності кореляційної матриці шумів. Розроблено пакет прикладних програм з моделювання гідроакустичного поля в адаптивній АГ, а також програм оптимальної та адаптивної обробки сигналів у гідроакустичній АГ. Реалізовано метод просторового сканування на базі алгоритмів захисту каналів спостереження.

  Скачати повний текст

Досліджено умови, у разі виконання яких нескінчені гіллясті ланцюгові дроби є стійкими до збурень їх елементів. Виведено формули для абсолютних і відносних похибок підхідних дробів гіллястих ланцюгових дробів, що виникають в результаті збурення їх елементів. Одержано умови стійкості до збурень гіллястих ланцюгових дробів з додатними елементами та побудовано множини відносної стійкості до збурень таких дробів. Досліджено стійкість до збурень гіллястих ланцюгових дробів з дійсними, зокрема, з від'ємними та знакозмінними елементами, а також деяких підпослідовностей їх підхідних дробів. Побудовано та досліджено множини стійкості до збурень, зокрема, багатовимірні множини, гіллястих ланцюгових дробів загального та спеціального виглядів з комплексними елементами та деяких підпослідовностей їх підхідних дробів. Наведено оцінку похибок підхідних дробів гіллястих ланцюгових дробів з дійсними та комплексними елементами.

  Скачати повний текст

Визначено необхідні та достатні умови асимптотичної стійкості у середньому квадратичному тривіальному розв'язку лінійних СДР зі сталими коефіцієнтами та пуассонівськими збуреннями, а також СДР, не розв'язаних відносно диференціалів з пуассонівськими збуреннями. З'ясовано достатні умови експоненціальної p-стійкості тривіального розв'язку нелінійних стохастичних диференціально-різницевих рівнянь (СДРР) з запізненням за наявності пуассонівських збурень. Одержано достатні умови асимптотичної стійкості у середньому квадратичному тривіального розв'язку СДРР з запізненням зі сталими коефіцієнтами, не розв'язаних відносно диференціалів з пуассонівськими збуреннями. Запропоновано оцінки у середньому квадратичному розв'язків лінійних СДРР з запізненням та пуассонівськими збуреннями. Розроблено методику розв'язання узагальненого матричного рівняння Сільвестра, що виникає у разі дослідження стійкості розв'язків СДР і СДРР. За ітераційним методом побудовано алгоритм розв'язання узагальненого матричного рівняння Сільвестра. З використанням методів опуклого програмування розроблено алгоритми розв'язання даного рівняння. Створено комп'ютерне програмне забезпечення цього розв'язання та числової реалізації умов асимптотичної стійкості стохастичних диференціально-функціональних рівнянь з запізненням та оцінок їх розв'язків.

  Скачати повний текст

Запропоновано загальну математичну модель електричної системи (ЕС), основною структурною частиною якої є ядро, функціональна цілісність якого визначає нормальне функціонування ЕС. Розроблено метод, математичні моделі, алгоритм аналізу структурної зв'язності ЕС на базі математичного апарату q-зв'язності, загальну структуру та математичні моделі блоків матриці чутливості, яка відбиває взаємний вплив режимних параметрів об'єктів ЕС і призначена для здійснення на її основі аналізу структурної зв'язності системи, а також новий модельний базис експертної системи EXSYLEN+, призначений для здійснення аналізу рівня функціонування ЕС стосовно її спроможності поглинати зовнішні несприятливі збурення. До складу модельного базису включено модуль оцінювання режимних параметрів ЕС, модуль збору, аналізу, архівування та передачі на верхній ієрархічний рівень керування ЕС даних про поточний стан і режимні параметри об'єктів контрольованої ЕС S+. Розроблено модуль дослідження основних напрямків поширення зовнішніх збурень і вибору можливих керуючих впливів, спрямованих на покращання рівня функціонування системи стосовно адаптованості ЕС до умов функціонування.

  Скачати повний текст

Розглянуто задачі практичної стійкості та оптимізації динаміки пучків з імпульсною дією. Проведено аналіз практичної стійкості імпульсних систем без збурень та з постійно діючими збуреннями. Для опуклих і зіркових фазових обмежень визначено конструктивні умови максимальних за включенням множин практичної стійкості. Сформульовано та доведено теореми практичної стійкості імпульсних систем. Встановлено необхідні умови оптимальності для задач керування пучком траєкторій динамічної системи з імпульсною дією, якщо функціонал якості є функцією максимуму за початковими даними або за незалежною змінною. Побудовано ітераційні процедури параметричної мінімізації функції максимуму за початковими даними на розв'язках імпульсних динамічних систем. Розроблено алгоритмічне та програмне забезпечення для задач оптимізації динаміки заряджених частинок в прискорювальних і фокусувальних системах і проведено відповідний обчислювальний експеримент.

  Скачати повний текст

З використанням числового розв'язку системи диференційних рівнянь Такагі встановлено, що одновимірні деформації у вигляді схованого під поверхнею шару в кристалах з граткою сфалерату призводять до суттєвих змін розподілу інтенсивності в багатохвильових областях розсіяння та осциляційної залежності інтегральних коефіцієнтів проходження від величини деформації. Встановлено, що найбільші зміни в розподілах інтенсивності багатохвильового розсіяння спостерігаються у разі локалізації деформованого шару на 1/2 екстинкційної товщини та орієнтації вектора зміщень атомних площин паралельно до об'єднувального вектора дифракції трихвильового відбивання. Визначено, що чутливішою до такої деформації є сполука з більшою різницею атомних номерів. Значне посилення ефекту багатохвильового аномального проходження для ряду три-, чотири-, шестихвильових дифракцій перебувають у взаємозв'язку з відповідними перерізами дисперсійної поверхні, степенями збудження хвильових мод і асиметрією розподілу коефіцієнтів поглинання. Точки збудження, які мігрують за дисперсійною поверхнею, залежно від її кривизни проходять багатохвильові області з різною швидкістю, перемішують хвильові моди з різними фазовими співвідношеннями, що призводить до трансформацій багатохвильових областей розсіяння.

  Скачати повний текст

Вивчено взаємодію межового шару на твердій поверхні з крупномасштабними вихоровими збуреннями в потоці в'язкої рідини на підставі числового розв'язку нестаціонарних рівнянь Нав'є - Стокса в змінних завихреність - функція течії. Розглянуто процес спотворення форми вихору Ламба та його руйнування у разі взаємодії з гострою кромкою пластини, залежність інтенсивності взаємодії від початкових параметрів вихору та його положення відносно пластини. Показано вплив проходження вихору або пари вихорів на межовий шар на її різних боках. Досліджено параметри обтікання пластини за умов відсмоктування рідини через відвідний канал, розташований під різними кутами до поверхні. Показано існування безвідривного обтікання у каналі та у зовнішньому потоці залежно від кута нахилу каналу, інтенсивності відсмоктування та числа Рейнольдса. Вивчено структуру потоку у разі обтікання поверхні зі значною геометричною неоднорідністю у вигляді однієї або декількох виїмок різної форми та розміру. Проаналізовано характерні особливості течії всередині виїмок та її вплив на основний потік. Показано існування стаціонарного та квазіперіодичного режимів обтікання. Виявлено типові частотні характеристики коливань потоку в режимі зсувного шару.

  Скачати повний текст

За даними космічного апарату "Інтербол-1" проведено дослідження низькочастотної хвильової активності в плазмовому шарі магнітосфери Землі. Запропоновано алгоритм автоматичного пошуку інтервалів хвильової активності типу Pc 5 на базі кореляційних методів. За період 1995 - 2000 рр. вивчено спектральні та фізичні властивості хвиль типу Pc 5 в плазмовому шарі. На підставі результатів проведених досліджень зроблено висновок про існування ефективного каналу перенесення енергії в хвості магнітосфери за рахунок нелінійних солітоноподібних хвильових пакетів та вихрових структур. Побудовано теоретичну та числову моделі нелінійних хвильових структур у плазмовому шарі магнітосфери Землі.

  Скачати повний текст

Наведено розв'язання тривимірних задач про гармонічні коливання у безмежному пружному тілі з просторовою тріщиною від заданих на поверхнях дефекту навантажень або падаючих пружних хвиль. Задачі зведено до граничних інтегральних рівнянь (ГІР) відносно функцій динамічного розкриття дефекту. Розроблено аналітичний метод малого параметра для розв'язання ГІР за умов низькочастотних режимів і пологості тріщини. Проведено аналіз динамічних коефіцієнтів інтенсивності напружень у околі тріщин по сфероїдальній і циліндричній поверхнях під гармонічним тиском і у полі поздовжньої плоскої хвилі. Виведено формули для розрахунку амплітуд і поперечних перерізів розсіяння хвиль у дальній зоні за допомогою розв'язків ГІР. Досліджено вплив кривини сфероїдальної тріщини на амплітуди розсіяння хвиль для різних способів її гармонічного збурення.

  Скачати повний текст

Обгрунтовано рішення актуальної проблеми зниження аварійності суден внаслідок зіткнення шляхом визначення оптимальних маневрів розходження. За допомогою методів теорії координації виконано аналітичний опис керованого руху множини суден. З урахуванням одержаних результатів розроблено дворівневу ієрархічну модель координованої взаємодії суден, що небезпечно зближуються. Усі оточуючі судно цілі поділено на дві підмножини: збурювальних і незбурювальних цілей. Проведено ранжирування збурюваних цілей за ступенем небезпеки на базі використання відношення переваги. Здійснено формалізацію ситуативного збурення, викликаного декількома цілями, які небезпечно зближуються з судном, що оперує. Розроблено новий спосіб розходження суден, згідно з яким з множини навколишніх суден формуються послідовні групи, показано можливість розходження з кожною групою одним ухиленням. В маневрі розходження зі всією множиною суден наведено таку кількість ділянок ухилення, що дорівнює числу груп суден. На підставі результатів імітаційного моделювання підтверджено коректність запропонованого способу розходження суден.

  Скачати повний текст

Визначено зміни технічного стану складних інженерних споруд у процесі їх експлуатації. Створено відовідні методики та систему вимірювань. Одержано діагностичну модель протизсувного анкера, яка описує залежність зміни власної частоти анкера від його натягу. Визначено залежності енергетичних та імовірнісних характеристик вимірюваних вібраційних сигналів від зміни технічного стану елементів конструкцій для різних типів вібраційного збурення. Визначено найбільш інформативні характеристики вібраційних сигналів для оцінювання технічного стану елементів конструкцій складних інженерних споруд. Запропоновано й обгрунтовано алгоритмічний метод зменшення систематичної похибки вимірювань на основі вейвлетної фільтрації. Відзначено, що провадження розробленої багатофункціональної системи вібраційного моніторингу має забезпечити безаварійну експлуатацію складних інженерних споруд, що знаходиться під впливом коливальних процесів природного та техногенного походження.

  Скачати повний текст

Розглянуто актуальні проблеми визначення технічного стану (ТС) лопаток газотурбінних двигунів (ГТД) у процесі функціонування двигуна та діагностування в них тріщиноподібних пошкоджень на основі розвитку теоретичних засад віброакустичних методів діагностування, застосування ефективних методів обробки діагностичної інформації та сучасних інформаційних технологій для розпізнавання ТС. Розроблено динамічну модель ГТД як об'єкта віброакустичної діагностики тріщиноподібних пошкоджень лопаток на стаціонарних та нестаціонарних режимах, встановлено закономірності впливу пошкодження на параметри та характеристики вільних і вимушених стаціонарних та нестаціонарних коливань моделей лопатки, а також вплив пошкодження на кореляційні та спектральні характеристики коливань лопатки за умов нестаціонарного вузькосмугового вібраційного збурення. Для обробки діагностичної інформації обгрунтовано застосування методів багатовимірного спектрального аналізу, частотно-часових перетворень, вейвлет-перетворення та безрозмірних амплітудних характеристик віброакустичного сигналу. Розглянуто діагностичні ознаки тріщиноподібного пошкодження, методичні засади використання нейронних мереж для розпізнавання ТС лопаток на стаціонарному та нестаціонарних режимах за кількісними ознаками та ознаками у вигляді контурних зображень. Розроблено методику віброакустичного діагностування тріщиноподібних пошкоджень лопаток на стаціонарних та нестаціонарних режимах експлуатації ГТД.

  Скачати повний текст

Вперше розроблено в організаціях Державної Гідрометеорологічної служби спеціалізована підсистема контролю якості даних морських берегових спостережень у межах системи АССОКА. Вперше виявлено, що довготривалі зміни аномалій висоти хвиль в прибережній зоні Азово-Чорноморського регіону характеризуються квазіперіодичними коливаннями міждесятилітнього масштабу, що вказує на зв'язок з глобальними кліматичними процесами. Вперше проведено класифікацію великомасштабних синоптичних процесів, що призводить до штормів в Азово-Чорноморському басейні. Виявлено, що на десятилітньому-міждесятилітньому масштабі відзначено зміну вітро-хвильового режиму.

  Скачати повний текст

Висвітлено розвиток нового підходу до аналітичного та експериментального досліджень явищ дифракції, що базується на новій хвильовій інтерпретації строгого розв'язку Зоммерфельда задачі дифракції плоскої хвилі на напівплощині. Основою підходу є виділення сингулярної компоненти дифракційного поля, яка містить в собі практично всю інформацію про виникаючий хвильовий процес. Проаналізовано просторову структуру дифракційного поля з використанням дислокацій хвильового фронту, оптичних вихорів сингулярної компоненти поля. Виявлено закономірності еволюції лінійних дислокацій за умов трансформації апертури від кругової до еліптичної та більш складної. Отримано компактний розв'язок задач дифракції довільно нахиленої плоскої хвилі на щілині та смужці з точним врахуванням граничних умов на поверхні екрану та досліджено структуру притиснутого поля, яке відіграє важливу роль у формуванні дифракційного поля поблизу краю перешкоди. Досліджено формування ближнього та дальнього поля у разі дифракції лазерних пучків на напівплощині, симетрію дальнього поля за різним ступенем перекриття дифракційним екраном ерміт-гауссового пучка. Запропоновано метод побудови розв'язку задачі дифракції плоскої хвилі на довільній двовимірній ідеально провідній апертурі без параксіального наближення. На його базі створено алгоритм розрахунку дифракційного поля та проведено комп'ютерне моделювання й експериментальне дослідження дифракції лазерних пучків на амплітудно-фазових масках.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Досліджено симетрійні та структурні фактори, які є визначальними у формуванні енергетичних спектрів складних кристалів, а також характеризують їх відклик на зовнішні збурення - деформації та дефект. У межах концепції мінімальних комплексів зон з використанням наближення пустої гратки встановлено симетрійні аспекти формування зонного спектра кристала CdSb в околі забороненої зони. На прикладі цього напівпровідника встановлено особливості формування мінімальних комплексів зон у валентній зоні кристалів, у яких жоден з атомів в елементарній комірці не розміщується у специфічних позиціях Викоффа.

  Скачати повний текст

Досліджено ультранизькочастотні (УНЧ) збурення в іоно- та магнітосферній плазмах, збуджених зовнішнім струмом і градієнтом тиску. Числово вивчено відповідність між просторовими розподілами УНЧ поля у плазмі та зовнішнього струму, що їх генерує, а також ефективність проникнення УНЧ поля крізь іоносферу. Розглянуто можливість підсилення зовнішнього випромінювання у протонному радіаційному поясі. У межах моделей однорідного та неоднорідного середовища іоносфери проаналізовано ефективність відбивання магнітосферних УНЧ хвиль. Аналітично описано тривимірні власні збурення плазми скінченного тиску в дипольній магнітній конфігурації. Охарактеризовано спектр власних коливань магнітосферної плазми у наближеннях "холодної" та "теплої" плазми. Показано, що тиск суттєво модифікує спектр коливань холодної магнітосферної плазми. Досліджено стійкість МГД збурень. Доведено, що першими нестійкими стають стисливі збурення, а стійкість плазми спадає на периферійних силових трубках.

  Скачати повний текст

Досліджено хвильові впливи на напівзанурювану платформу (НП) на підставі результатів проведених фізичних лабораторних експериментів і гідродинамічного моделювання. Створено нову числову модель динаміки коливань напівзанурюваних платформ, що передбачає врахування нелінійних членів для різного положення платформи до напрямку розповсюдження хвиль та за різних параметрів спектра морських хвиль, які впливають на платформу, що дозволило виявити вплив нелінійних членів демпфування на параметри переміщень НП. Проведено верифікацію створеної нової числової моделі нелінійної динаміки НП шляхом порівняння результатів моделювання з даними експериментальних досліджень. Для проведення експериментальних досліджень розроблено методику виконання вимірів за допомогою нових цифрових вимірювальних приладів, що дозволяють визначати просторові та часові параметри хвилювання та переміщення моделі НП у разі широкої варіації характеристик хвилювання та різного положення платформи до напрямку розповсюдження хвиль. Наведено результати комплексних експериментальних і модельних коливань НП, які забезпечили верифікацію нової числової моделі динаміки НП за широкої варіації умов проведення експериментів і параметрів фізичної моделі НП.

  Скачати повний текст