Mathematical Modeling And Computing. – 2021. – Vol. 8, No. 2

Permanent URI for this collectionhttps://ena.lpnu.ua/handle/ntb/60378

Науковий журнал

Засновник і видавець Національний університет «Львівська політехніка», Центр математичного моделювання Інституту прикладних проблем механіки і математики імені Я. С. Підстригача НАН України. Виходить двічі на рік з 2014 року.

Mathematical Modeling and Сomputing : [the scientific-technical journal] / Lviv Politechnic National University, Centre of mathematical Modeling of IAPMM hamed after Ya. S. Pidstryhach Ukrainian National Academy of Sciences ; editor-in-chief Yuriy Bobalo. – Lviv, 2021. – Volume 8, number 2. – 226 p. : il.

Зміст


137
150
157
168
184
192
203
215
228
241
253
267
282
304
317
330
338
359

Content (Vol. 8, No 2)


137
150
157
168
184
192
203
215
228
241
253
267
282
304
317
330
338
359

Browse

Has files: Yes

Search Results

Now showing 1 - 10 of 18
  • Thumbnail Image
    Item
    Method of structural functional-value modeling of a complex system with a mixed combination of subsystems
    (Видавництво Львівської політехніки, 2021-03-01) Коробчинський, М.; Слонов, М.; Марилів, О.; Лисенко, С.; Легомінова, С.; Литвинська, С.; Korobchynskyi, M.; Slonov, M.; Maryliv, O.; Lysenko, S.; Lehominova, S.; Lytvynska, S.; Воєнно-дипломатична академія імені Євгенія Березняка; Державний університет телекомунікацій; Національний авіаційний університет; Military-Diplomatic Academy named after Eugene Bereznyak; State University of Telecommunications; National aviation university
    Запропонований удосконалений метод функціонально-вартісного аналізу складної системи зі змішаним сполученням підсистем при аналітичній апроксимації залежності їх вартості від рівня функціональної досконалості. Мінімізацію вартості складної системи за умовою виконання нею свого функціонального призначення на заданому рівні запропоновано проводити методом множників Лагранжа. Застосування розробленого методу дозволяє перевірити можливість виконання системою моніторингу своїх функціональних завдань із заданим рівнем досконалості. Даний метод адаптований до застосування для різних рівнів апріорної невизначеності вихідних даних та може бути корисним на всіх етапах існування складної системи: розробки, експлуатації та утилізації. Крім того, він може бути використаним для дослідження слабоформалізованих та неформалізованих складних систем.
  • Thumbnail Image
    Item
    Synchronization of time invariant uncertain delayed neural networks in finite time via improved sliding mode control
    (Видавництво Львівської політехніки, 2021-03-01) Джаянті, Н.; Сантакумарі, Р.; Jayanthi, N.; Santhakumari, R.; Урядовий коледж мистецтв; Коледж мистецтв і науки Шрі Рамакрішна; Government Arts College; Sri Ramakrishna College of Arts and Science
    У статті досліджується задача часово-скінченної синхронізації складних нейронних мереж із запізнюванням та інваріантною щодо часу невизначеністю шляхом вдосконалення інтегрального керування режимом ковзання. По-перше, комплексні нейронні мережі “ведучий–ведений” перетворюються на дві дійсні нейронні мережі за допомогою методу поділу комплексних нейронних мереж на дійсну та уявну частини. Крім того, члени інтервальної невизначеності комплексних нейронних мереж із запізнюванням перетворюються на дійсні умови невизначеності. По-друге, нова інтегральна поверхня ковзного режиму розроблена з використанням концепції “ведучий–ведений” так, що система помилок може збігатися до нуля за скінченний час вздовж побудованої інтегральної поверхні режиму ковзання. Далі, за допомогою теорії стійкості Ляпунова розроблено відповідне керування режимом ковзання, завдяки якому траєкторії стану системи можуть бути переведені на попередньо задану поверхню режиму ковзання за скінченний час. Нарешті, подано чисельний приклад, який ілюструє ефективність теоретичних результатів.
  • Thumbnail Image
    Item
    Zealots’ effect on opinion dynamics in complex networks
    (Видавництво Львівської політехніки, 2021-03-01) Моейніфар, В.; Гюндюк, С.; Moeinifar, V.; Gündüç, S.; Університет Анкари; Ankara University
    У цій статті вивчається вплив фанатиків на соціальні мережі. Розглядувана соціальна мережа заснована на безмасштабних мережах із використанням методу Барабаші– Альберта та випадкових мереж із використанням методу Ердос–Рені. Використовувалася попередньо вивчена модифікована модель виборця, яка включає фанатиків —людей, які ніколи не змінюють своєї думки. Вибрано видатних особистостей (тобто хабів) як фанатиків. Таким чином, спочатку вибрано за фанатиків важливих людей із високим ступенем (хабів); пізніше — людей із високим ступенем близькості. А потім проаналізовано час досягнення консенсусу у випадку, коли фанатики вибираються як неважливі особистості та порівняно результати усіх випадків. Виявлено, що час для досягнення консенсусу в соціальних мережах однаковий для різної кількості фанатиків, але з однаковим ступенем зараженості фанатизмом. Наприклад, ефект одного фанатика зі ступенем 64 збігається з ефектом 8 фанатиків зі ступенем 8.
  • Thumbnail Image
    Item
    Mathematical modeling of temperature variation in breast tissue with and without tumor/cyst during menstrual cycle
    (Видавництво Львівської політехніки, 2021-03-01) Шрешта, С.; Гурунг, Д. Б.; Гокул, К. С.; Shrestha, S.; Gurung, D. B.; Gokul, K. C.; Університет Катманду; Kathmandu University
    На терморегуляцію жіночого організму людини впливають гормональні та фізіологічні зміни в організмі під час менструального циклу. Флуктуації гормонів естрогену та прогестерону, що виділяються у фолікулярній та лютеїновій фазах менструального циклу відповідно, відіграють важливу роль у зростанні проток грудей та молочних залоз. Дисбаланс цих гормонів викликає пухлину молочної залози/кісту. Базальна температура тіла, перфузія крові та швидкість обміну речовин вищі в лютеїновій фазі, ніж у фолікулярна фазі менструального циклу. У цій роботі припускається, що пухлина/кіста знаходиться у залозистому шарі. Двовимірне рівняння біологічного нагрівання Пеннеса розв’язано для виявлення змін температури в тканині молочної залози з пухлиною/кістою та без неї під час менструального циклу за допомогою методу скінченних елементів. Результати показують, що температура кожного шару тканини молочної залози в лютеїновій фазі вища, ніж у фолікулярній для випадку нормального стану, наявності пухлини та кісти.
  • Thumbnail Image
    Item
    Fuzzy controller, designed by reinforcement learning, for vehicle traction system application
    (Видавництво Львівської політехніки, 2021-03-01) Демків, Л. І.; Лозинський, А. О.; Ванцевич, В. В.; Горсіч, Д. Дж.; Литвин, В. В.; Кльось, С. Р.; Лезервуд, М. Д.; Demkiv, L. I.; Lozynskyy, A. O.; Vantsevich, V. V.; Gorsich, D. J.; Lytvyn, V. V.; Klos, S. R.; Letherwood, M. D.; Національний університет “Львівська політехніка”; Університет Алабами у Бірмінгемі; Центр систем наземного транспорту армії США; Центр систем наземного транспорту, Наука і техніка Аліон; Lviv Polytechnic National University; University of Alabama at Birmingham; US Army CCDC Ground Vehicle Systems Center; Alion Science and Technilogy, Ground Vehicle Systems Center
    У цій статті представлено нечіткий регулятор, що налаштовується методом навчання з підкріпленням. Розроблений алгоритм використовує теорію нечіткої логіки та методи навчання з підкріпленням для підбору параметрів функцій належності нечіткого регулятора. Крім цього, імплементовано нечіткий задавач інтенсивності вхідного сигналу (сигналу завдання) нечіткого регулятора. Нечіткий задавач інтенсивності змінює вхідний сигнал регулятора враховуючи оригінальне значення вхідного сигналу та тип зовнішніх збурень у системі. Таким чином, розроблена система керування з нечітким регулятором налаштованим за допомогою методу навчання з підкріпленням забезпечує стабільну, оптимальну та безпечну роботу системи, та враховує зовнішні збурення в системі. Для перевірки роботи запропонованого методу керування, його було синтезовано до математичної моделі колісного модуля електроавтомобіля, щоб покращити антибуксувальну систему транспортного засобу. Ефективність розробленої системи керування на базі нечіткого регулятора підтверджено результатами імітаційного моделювання.
  • Thumbnail Image
    Item
    Thermomechanical behavior of an electrically conductive cylindrical implant under the action of external unstable electromagnetic fields
    (Видавництво Львівської політехніки, 2021-03-01) Мусій, Р. С.; Мельник, Н. Б.; Дрогомирецька, Х. Т.; Закаулова, Ю. В.; Musii, R. S.; Melnyk, N. B.; Drohomyretska, Kh. T.; Zakaulova, J. V.; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National University
    Запропоновано фізико-математичну модель визначення термонапружного стану електропровідного циліндричного імпланта за дії зовнішніх неусталених електромагнітних полів, зокрема імпульсних із модуляцією амплітуди. Дана модель дозволяє прогнозувати гранично допустимі, згідно з фізіологічними нормами, значення температури та інтенсивності напружень у розглядуваному імпланті залежно від параметрів зовнішніх неусталених електромагнітних полів та часу їх дії.
  • Thumbnail Image
    Item
    Optimal forecast algorithm based on compatible linear filtration and extrapolation
    (Видавництво Львівської політехніки, 2021-03-01) Машков, О. А.; Мурасов, Р. К.; Кравченко, Ю. В.; Дахно, Н. Б.; Лещенко, О. О.; Труш, О. В.; Mashkov, O. A.; Murasov, R. K.; Kravchenko, Y. V.; Dakhno, N. B.; Leschenko, O. A.; Trush, A. V.; Державна екологічна академія післядипломної освіти та менеджменту; Київський національний університет імені Тараса Шевченка; State Ecological Academy of Postgraduate Education and Management; Taras Shevchenko National University of Kyiv
    Розглянуто методи оптимальної лінійної екстраполяції траєкторії польоту літального апарату, що забезпечують мінімум середнього квадрату похибки прогнозу за різного обсягу апріорної інформації. В основу досліджень покладено канонічне розкладання векторного випадкового процесу. Визначається, що розвиток сучасних технологій тягне за собою підвищення вимог до якості та точності управління, але існуючі методи лінійної екстраполяції в зв’язку з властивими обмеженнями на випадковий процес, що описують рух літальних апаратів, не забезпечують максимальну точність прогнозу. Це робить необхідним подальший розвиток та удосконалення методів екстраполяції траєкторії літальних апаратів. Особливість розроблених методів екстраполяції траєкторії літальних апаратів полягає в тому, що дані методи в межах кореляційної моделі дозволяють повністю врахувати властивості реального випадкового процесу, що описує рух літального апарату на етапі заходу на посадку. У зв’язку з цим забезпечується максимально можлива точність лінійної екстраполяції за різноманітного стану інформаційного забезпечення. Розглянуті методи дозволяють підвищити безпеку польотів та ефективність застосування авіації. Це дає можливість розглядати нові можливості літальних апаратів та інших складних технічних систем.
  • Thumbnail Image
    Item
    Solving Stefan’s linear problem for drying cylindrical timber under quasi-averaged formulation
    (Видавництво Львівської політехніки, 2021-03-01) Гайвась, Б. І.; Дмитрук, В. А.; Семерак, М. М.; Римар, Т. І.; Gayvas, B. I.; Dmytruk, V. A.; Semerak, M. M.; Rymar, T. I.; Національний університет “Львівська політехніка”; Центр математичного моделювання ІППММ Національної академії наук України; Lviv Polytechnic National University; Centre of Mathematical Modelling, IAPMM of National Academy of Sciences of Ukraine
    Розглянуто плоску задачу сушіння циліндричного бруса в усередненій постановці. Коефіцієнти температуропровідності виражено через пористість матеріалу деревини, густину компонентів пари, повітря та скелету. Задача про взаємний розподіл фаз під час сушіння деревини розв’язується з використанням рівняння балансу енергії. Від правильного вибору та дотримання параметрів сушильного середовища залежать показники процесу сушіння матеріалу.
  • Thumbnail Image
    Item
    Contents
    (Видавництво Львівської політехніки, 2021-03-01)
  • Thumbnail Image
    Item
    Method of integral equations in the polytropic theory of stars with axial rotation. I. Polytropes n = 0 and n = 1
    (Видавництво Львівської політехніки, 2021-03-01) В Ваврух, М.; Дзіковський, Д. В.; Vavrukh, M. V.; Dzikovskyi, D. V.; Львівський національний університет імені Івана Франка; Ivan Franko National University of Lviv
    Розрахунки характеристик зір з осьовим обертанням у рамках політропної моделі грунтуються на розв’язку рівняння рівноваги — диференціального рівняння другого порядку в частинних похідних. Різні варіанти наближеного визначення сталих інтегрування засновані на традиційному в теорії зоряної поверхні наближенні, а саме: умові неперервності гравітаційного потенціалу в околі поверхні. Нами запропоновано новий підхід, в якому одночасно використовуються диференціальна та інтегральна форми рівняння рівноваги. Ця замкнута система дозволяє самоузгоджено визначити сталі інтегрування, форму поверхні політропи та розподіл речовини за об’ємом зорі. На прикладі політропи n = 0 і n = 1 встановлено існування двох режимів обертання (з малими та великими ексцентриситетами). У випадку n = 0 доведено, що поверхня політропи є поверхнею однорідного еліпсоїда обертання. Розраховано характеристики політропи n = 1 у різних наближеннях як функції кутової швидкості. Вперше розраховано відхилення поверхні політропи при заданому значенні кутової швидкості від поверхні асоційованого еліпсоїда обертання.