English
!

Архив публикаций

Труды

XIV-ая конференция

"Математика. Компьютер. Образование". Cб. трудов XIV международной конференции. Под общей редакцией Г.Ю. Ризниченко Ижевск: Научно-издательский центр "Регулярная и хаотическая динамика", 2007. Том 2, 392 стр.

4. Вычислительные методы и математическое моделирование

Ред. Лобанов А.И., Коганов А.В.

В разделе содержатся работы, представляющие сферы использования математических методов и математического моделирования для решения прикладных задач. Представлен широкий спектр приложений от лингвистики до технологических процессов, информатики, биологии и экологии.

В работе Ю.М. Апонина и Е.А. Апониной содержатся результаты исследования модели, представляющей модификацию хорошо известной математической модели «хищник–жертва». Приведены результаты бифуркационного анализа модели. К работам по моделированию биологических и химических объектов относятся работы из МГУ (И.В. Докукина с соавторами, А. А. Рыбаков с соавторами). На основе современных информационных технологий и накопленного опыта моделирования рассматриваются задачи динамики атомов в кластерах и моделирования логических элементов в биологических структурах.

Традиционным направлением математического моделирования и приложения численных методов является механика сплошных сред. В последнее время в России наметился существенный прогресс в этой области, связанный с применением высокопроизводительных вычислительных систем, главным образом, кластерных. Работы этого направления также представлены в сборнике. В работе Е. С. Коруховой и В. М. Пасконова приведен пример расчета достаточно стандартной гидродинамической задачи, но в полной трехмерной постановке на такой высокопроизводительной системе. В статье Т. Г. Елизаровой, А. В. Жерикова и И. С. Калачинской рассматривается разностная схема для квазигидродинамических уравнений на неструктурированной сетке. Решается задача конвекции — хороший тест для новых гидродинамических программ. А в качестве демонстрации приложений можно рекомендовать статью Н. Ю. Обвинцевой, И. С. Калачинской и В.А. Каминского, где рассматривается прикладная задача возникновения конвекции при испарении. Заметим, что доклад Н. Ю. Обвинцевой был особо отмечен на конферен-ции.

В работе Коганова А. В. Сазонова А. Н. рассматривается модель вычислительной среды (ВС) и модель задачи (МЗ), решаемой на этой среде. Обе эти модели представляют собой направленный граф с меченными вершинами. В статье исследуется отказоустойчивость МЗ при возможном случайном выходе из строя некоторых компонентов ВС с возможным восстановлением ра-ботоспособности этих компонентов в дальнейшем. Для произвольной модели ВС и МЗ задача поиска подграфа, изоморфного данному, является NP-полной, и поэтому в численных экспериментах рассматриваются некоторые частные случае. В данной работе исследуется класс планетарных вычислительных сред. Подробно описаны алгоритмы, используемые при моделировании отказоустойчивости МЗ и проводившиеся численные экспери-менты, приведены и проанализированы результаты этого моделирования.

К традиционной тематике механики сплошных сред примыкает работа Е. А. Малиновской и Л. Г. Каплан. В статье рассмотрены процессы, происходящие на границе сред (воздух–сыпучая среда). При этом критические явления (образование островов неоднородности) — типичный пример задач синергетики, опыт решения таких задач накоплен в ИПМ им. М. В. Келдыша. Там был разработан метод русел и джокеров для исследования критических явлений, его приложению посвящена статья М.-Г.М. Зульпукарова, Г.Г. Малинецкого и А.В. Подлазова.

Работы А. С. Гвоздарева и А. С. Леонтьева в соавторстве с Т. К. Артемовой посвящены обработке радиоголограмм — быстро развивающейся области интеллектуального анализа данных, когда по зашумленным сигналам необходимо выделить нужный образ. Моделированию адаптивного восстановления сигнала посвящена работа М. А. Тарабардина, в которой рассматривается задача восстановления сигнала, прошедшего через линейный преобразователь с известной структурой (свертка с известным ядром). Предлагается метод адаптивной настройки обратного линейного преобразователя (поиск подходящего ядра квазиобратного оператора) по критерию минимизации квадратичной формы от разности полученного искаженного сигнала и модельного сигнала, полученного применением к искаженному сигналу гипотетического квазиобратного оператора, а потом — известного искажающего оператора. В машинном эксперименте оценивалась точность получения единичного преобразователя при суперпозиции прямого и гипотетического обратного преобразований. Показано, что при высокой разрядности чисел, образующих полученный сигнал, восстановление устойчиво, но при снижении разрядности возникает неустойчивость и неравномерность восстановления сигнала по частотному спектру.

В статье Савенковой Н. П., Анпилова С. В., Проворовой О. Г., Кузьмина Р.Н. Решается задача определения опти-мального межполюсного расстояния в ванне электролиза алюминия. Цель оптимизации — повышение КПД процесса без потери его устойчивости. Для этого строится модель протекания процесса на основе уравнений Эйлера, которая позволяет получить реальные колебания зазора между поверхностью реагента и анодами в стационарном режиме. Предлагается локальная оптимизация в окрестности используемой настройки агрегата. Этим устраняется неоднозначность выбора.

В статье Масиной О. Н. предлагается алгоритм последовательных коррекций траектории управляемого аппарата, который должен поразить заданную цель, затратив минимум энергоресурсов.

В работе В. В. Сазонова и М. М. Комарова строится модель поиск освещенных участков в плоскопараллельном световом потоке, что немаловажно при расчете светового давления на микроспутники. Работа Л. О. Нееловой носит прикладной характер и посвящена уточнению моделей альбедо для различных подстилающих поверхностей Земли. Уточненные модели необходимы всем нам — зачастую именно от качества радиационного блока зависит точность моделей метеорологических и климатических.

В статье Суровцовой Т. Г. анонсируется формат языка для описания грамматических разборов русскоязычных кириллических текстов и соответствующее программное обеспечение, способное работать с разными форматами машинного кодирования. Приводится пример описания текста на этом языке. Предлагается в будущем создавать архив лингвистических данных в предлагаемом формате. Это позволит использовать различные машинные кодировки текстов без переработки данных.

Редакторы раздела

Лобанов Алексей Иванович

Коганов Александр Владимирович

Содержание : Авторский указатель

Поиск

 
Искать в:
Операция:
Вывод:
© 2004 Дизайн Лицея Информационных технологий №1533