ИВМ СО РАН Поиск 
Отчеты ИВМ СО РАН

Отчет ИВМ СО РАН за 1996 год

Программы фундаментальных исследований СО РАН

Программа 5. Математическое моделирование,информационные технологии и вычислительная техника


Тема 8. «Математическое моделирование движений жидкости с поверхностями раздела, гидротермических процессов».

Этап 1996 года:
Разработка и исследование численных алгоритмов расчета взаимодействия твердых тел со свободной границей несжимаемой жидкости. Разработка математических моделей и вычислительных методов для исследования водно-экологических задач. Исследование устойчивости движений жидкости с поверхностями раздела.


Изучена общая задача о малых возмущениях нестационарных движений двух несмешивающихся несжимаемых теплопроводных вязких жидкостей с поверхностью раздела в модели Обербека-Буссинеска. На основе полученных уравнений исследована устойчивость двухслойного термокапиллярного течения жидкости. Найдены декременты затухания в зависимости от физических параметров задачи (Андреев В. К.).
Исследовано влияние эффекта Соре на возникновение термокапиллярного движения в плоском слое жидкости. Выведены уравнения малых возмущений, которые в случае стационарных возмущений имеют аналитическое решение. На основе полученного решения проведен анализ влияния основных параметров задачи (чисел Вебера, Прандтля, Вио, Левига и т.д.) на возникновение стационарных движений (Рябицкий Е. А.).
Проводилось изучение слабонелинейной устойчивости и вторичных режимов в различных течениях тонких пленочных слоев вязкой жидкости. Задачи данного класса могут найти применение для интенсификации процессов переноса в тепло- и массообменных аппаратах, основными конструктивными элементами которых часто являются пленочные течения. Было рассмотрено влияние на динамику некоторых термокапиллярных эффектов, а также эффектов постоянного электрического поля. Показано, что при учете определенных термокапиллярных эффектов динамика пленочного слоя в длинноволновом приближении описывается уравнением типа Кортевега-де Фриза-Курамото-Сивашинского (КдФ--КС); есть основания полагать, что рассмотренный термокапиллярный механизм может быть использован как внутрисистемный регуляризующий фактор. Были проведены численные исследования аттракторов и бифуркаций периодических режимов, описываемых уравнением КдФ--КС в диапазоне параметров, соответствующем слабой надкритичности. Обнаружены разнообразные аттракторы и переходы между ними, например, инвариантный тор $ o$ хаос $ o$ регулярные пульсации $ o$ предельный цикл. (Андреев В. К., Захватаев В. Е.).
Продолжилось наполнение компьютерной системы оценки гидрофизических параметров, необходимой для эффективного решения водно-экологических задач. Разработаны основные программные модули информационно-прог»нос»ти»чес»кой системы гидрофизического состояния Ангаро-Ени»сей»ско»го бассейна: база данных морфометрических характеристик рек Енисей, Нижняя Ангара, Нижняя Тунгуска; база метеоданных для ряда метеостанций Красноярского края; модуль для оценки гидрофизических параметров в слабопроточном водоеме большой протяженности; модуль для расчетов гидротермического и ледового режимов рек в нижних бьефах ГЭС; модуль обработки данных — представление результатов в виде графиков и таблиц на экране компьютера или вывод на печать.
Для моделирования движения жидкости в бассейнах сложной конфигурации применялись двумерные (в плане) уравнения мелкой воды (линейная, нелинейная, нелинейно-дисперсионные модели) с учетом сил придонного трения и ветровых напряжений. Для аппроксимации уравнений двумерной мелкой воды были использованы схемы Мак-Кор»ма»ка (модель нелинейной мелкой воды) и явные схемы с пересчетом (линейная, нелинейная, нелинейно-дисперсионная модели). Ввод батиметрии и интерполяция значений глубины на заданную (регулярную) сетку осуществлялись автоматически с использованием сканера, графических программ и электронных таблиц Excel.
В одномерном случае выявлена структура вертикальной скорости на поверхности жидкости (нелинейно-дисперсионная модель Пелиновского-Железняка) для решений типа движущейся уединенной волны и ветровых волн; проведено сравнение расчетных значений и точных решений уравнений нелинейной мелкой воды с учетом сил придонного трения и ветровых напряжений (точные решения построены Капцовым О. В.) при явной и неявной аппроксимации члена, отвечающего за придонное трение (схема с пересчетом); выявлена зависимость величины заплеска на твердую стенку от расстояния между вертикальной стенкой и начальным положением уединенной волны (модель нелинейной мелкой воды, схема Мак-Кормака).
В двумерном случае проведено исследование влияние выбора разностной схемы для аппроксимации уравнения примеси на качество получаемого решения (модели линейная, нелинейной мелкой воды, нелинейно-дисперсионные, разностная схема с пересчетом). Результаты расчетов представлены в виде таблиц, рисунков одномерных и двумерных поверхностей (Белолипецкий В. М., Генова С. Н., Компаниец Л. А.).
В плоской постановке численно смоделирован известный гидродинамический эффект удержания легкого шара тонкой вертикальной струей жидкости. Нелинейная нестационарная задача обтекания незакрепленного цилиндра струей невязкой несжимаемой жидкости в поле силы тяжести решена впервые, с помощью нового свободно-лагранжевого метода частиц (Франк А. М.).

(Отдел нелинейных задач механики)

:

  1. Андреев В. К., Белолипецкий В. М., Федотова З. И., Франк А. М.
    Некоторые вопросы движения жидкости с поверхностями раздела // Актуальные проблемы информатики, прикладной математики и механики, Часть 1. — Новосибирск: Изд-во СО РАН, 1996. — C. 9-31.

  2. Адрианов А. Л.
    Дифференциальные соотношения на скачке уплотнения в вязком газе при больших числах Рейнольдса / ВЦК СО РАН. — 1996. — 18 с. — Деп. в ВИНИТИ № 1052В96 от 01.04.96.

  3. Рябицкий Е. А.
    Термокапиллярная неустойчивость равновесия плоского слоя при наличии растворимого ПАВ // МЖГ, 1996. — № 7. — C. 3-8.

  4. Andreev V. K.
    Stability of Steady Motion of a Fluid Layer // Computational Fluid Dyn.'96 (ECCOMAS), Paris, 1996, Published Wiliey and Sons. — P. 308–311.

  5. Белолипецкий В. М., Генова С. Н., Туговиков В. Б.
    Информационно- про»гнос»ти»чес»кая система гидрофизического состояния Ангаро-Енисейского бассейна // Труды межрегиональной конференции «Проблемы информатизации региона». — Красноярск, 1995. — С. 424.

  6. Kompaniets L. A.
    Analysis of difference algoritms for nonlinear dispersive shallow water models // Russian Journal of Numerical Analysis and Mathematical Modelling, 1996. — V. 11, № 3. — P. 205–222.

  7. A. M. Frank
    Numerical simulation of an incompressible upright jet holding a cylinder // Тез. докл. междунар. конф. «Матем. модели и числ. методы МСС». — Новосибирск, 1996. — C. 113.

К началу


Тема 9. «Математическое моделирование управляющих воздействий резонансных лазерных полей на атомы и ионы с целью создания плазменных и газовых состояний с заданными физическими свойствами»

Этап 1996 года:
Разработка нового метода создания и пространственной локализации ультрахолодной плазмы, основанного на эффектах лазерного охлаждения и пондеромоторного действия света на резонансные частицы.


Впервые рассмотрена задача о лазерном охлаждении. Построена модель плазмы, ионы которой охлаждаются квазирезонансным лазерным излучением. На основе модели показана возможность получения в условиях магнито- оптической ловушки сильнонеравновесной и неидеальной разреженной плазмы. Также показано, что в этих условиях комбинация лазерного охлаждения ионов и СВЧ нагрев электронов позволяет эффективно управлять температурами частиц.

(Отдел вычислительной физики)

:

  1. Гаврилюк А. П., Краснов И. В., Шапарев Н. Я.
    Оптическое удержание низкотемпературной плазмы с резонансными ионами // Письма ЖЭТФ, 1996. — Т. 63. — № 5. — С. 316–321.

  2. Gavrilyuk A. P., Krasnov I. V., Shaparev N. Ya.
    Optical confinement of low-temperature plasma with resonant ions // JETP Lett., 1996. — Vol. 63. — № 5. — P. 324–330.

  3. Gavriluk A. P., Shaparev N. Ya. and Yakubailik O. E.
    Resonance Laser Plasma on Sodium Surface // Proceedings of the Second Chinese-Russian Symposium on Laser Physics and Laser Technology, Harbin. — 1995. — P. 17-20.

  4. Gavriluk A. P., Shaparev N. Ya., Yakubailik O. E.
    Analitical model of resonance laser plasma on metal surface // Proceedings of the Second Chinese-Russian Symposium on Laser Physics and Laser Technology, Harbin. — 1995. — P. 22-25.

  5. Gavriluk A. P., Krasnov I. V., Shaparev N. Ya.
    Ultracold plasma controlled by electromagnetic radiation // Proceedings of the Third Russian-Chinese Symposium on Laser Physics and Laser Technology, Krasnoyarsk, 1996. — P. 73-74.

  6. Гаврилюк А. П., Краснов И. В., Шапарев Н. Я.
    Лазерные воздействия — эффективный метод управления состоянием вещества // Актуальные проблемы информатики,прикладной математики и механики. Часть II. — Новосибирск, 1996. — C. 38-54.

К началу


Тема 10. «Построение математической модели магнитопаузы и плазменного слоя магнитосферы Земли с учетом неустойчивостей диссипативных процессов».

Этап 1996 года:
Математическое моделирование генерации электрического поля в плазменном слое. Исследование неустойчивостей Кельвина--Гельмгольца и Рэлея--Тэйлора на магнитопаузе. Обоснование энергетических методов решения трехмерных краевых задач для эллиптических систем уравнений.


Выполнено исследование конфигурации магнитного поля магнитосферы на основе разработанной математической модели магнитосферы с диффузионной границей. (Китаев А. В.) Разработана математическая модель и выполнено численное исследование обтекания солнечным ветром неосесимметричных магнитосфер Юпитера и Сатурна. Выявлены МГД эффекты, обусловленные асимметрией обтекаемой поверхности. (Еркаев Н. В.) Дано новое, более общее обоснование энергетического метода для основных краевых задач для трехмерных эллиптических уравнений с несимметричными тензорными коэффициентами. (Денисенко В. В.)

(Отдел вычислительной физики)

:

  1. Erkaev N. V., Farrugia C. J., Biernat H. K.
    Effects on the Jovian magnetosheath arising from solar wind flow around nonaxisymmetric bodies // JGR, 1996. — Vol. 101. — № A5. — P. 10665–10672.

  2. Gavriluk A. P., Shaparev N. Ya.
    On simulating X-ray influence by laser radiation // Proceedings of the Second Chinese-Russian Symposium on Laser Physics and Laser Technology, Harbin, 1995. — P. 20-22.

К началу


Тема 11 «Разработка теоретических основ газодинамического конструирования».

Этап 1996 года:
Исследование основных процедур технологии газодинамического конструирования, введение и описание операций. Анализ возможностей учета реальных свойств среды в технологии газодинамического конструирования.


Проведено исследование этапов конструирования технологии математического моделирования обтекания многомерных конфигураций из решений меньшей размерности. Определен базовый алгоритм конструирования и основные процедуры наложения и дополнения. Результаты представляют собой новые достижения в этой технологии математического моделирования и не имеют аналогов в мировой практике (В. А. Щепановский). Выведены уравнения, описывающие вязкое течение в пограничном слое на трехмерных поверхностях, построенных по технологии газодинамического конструирования. Разработана методика построения решения высокой точности на основе информации частных решений. Методика применяется к расчету вязкого сопротивления треугольных крыльев и гиперзвуковых конфигураций — waveriders. Разработанная методика позволяет вводить учет локальных особенностей с высокой точностью расчета. Впервые исследовано влияние локальных особенностей на интегральные характеристики крыльев. В проблеме взаимодействия ударного и пограничного слоев в гиперзвуковом диапазоне скоростей получены новые результаты качественного характера. Впервые в мировой практике показано, что при больших сверхзвуковых скоростях зависимость взаимодействия пограничного и ударного слоев может менять свою тенденцию на противоположную (Г. И. Щепановская). Даны новые аппроксимационные формулировки нелинейных моделей анализа деформаций тонких тел. Они получены из новой инвариантной формулировки нелинейной модели Коши для трехмерного тела с явным выделением локальных поворотов. В основу построения двумерной модели деформации оболочкообразного тела заложено допущение о жестко вращающихся поперечных волокнах. Три поступательные и две вращательные степени свободы волокна составляют систему пяти первичных кинематических неизвестных двумерной модели. (Исходная модель Коши исключает независимый поворот волокна относительного самого себя). Для одномерной модели деформации стрежнеобразного тела основополагающим принято допущение о жестко вращающихся поперечных сечениях. Три поступательные и три вращательные степени свободы сечения составляют систему шести первичных кинематических неизвестных одномерной модели. Единообразие исходных аппроксимаций обеспечивает унифицированную инвариантную форму представления нелинейных моделей деформации оболочко- и стержнеобразных тел. Явное выделение локальных поворотов отождествляет кинематику тонкого тела с кинематикой тела Коссера и дает необходимые условия для сравнительного анализа аксиоматических и аппроксимационных моделей в нелинейных формулировках (Л. И. Шкутин). Для воздухозаборников с компактным горлом, построенных по технологии газодинамического конструирования определена мера компактности и написана программа расчета (С. В. Глинский).

(Отдел газодинамики)

:

  1. Шкутин Л. И.
    Пространственный изгиб системы кольцевых элементов радиальной цепи волновой передачи // Проблемы машиностроения и надежности машин. — 1996. — № 1. — С. 71-75.

  2. Shchepanovskaya G. I.
    Using the models of exact partial solutions for the analysis of viscous resistance // Problems of space, time, gravitation. — St. Peterburg: Politechnika, 1995. — P. 280–284.

  3. Щепановская Г. И.
    Относительное увеличение коэффициента давления за счет вязкости при пространственном сверхзвуковом течении в двугранном угле со стреловидными кромками // Математические модели и численные методы механики сплошных сред. Под редакцией Ю. И. Шокина. — Новосибирск: Изд-во СО РАН, 1996. — С. 530–531.

  4. Щепановский В. А.
    Технология газодинамического конструирования в проведении вычислительного эксперимента // Математические модели и численные методы механики сплошных сред. Под редакцией Ю. И. Шокина. — Новосибирск: Изд-во СО РАН, 1996. — С. 532–533.

К началу


Тема 12. «Разработка вычислительных методов для решения упругопластических контактных задач».

Этап 1996 года:
Конструирование алгоритмов решения вариационных неравенств, моделирующих контактное взаимодействие деформируемых тел в трехмерной постановке. Разработка и исследование численных методов повышенной точности для решения пространственных задач динамической теории упругости.


На основе формулировки граничных условий контактного взаимодействия деформируемых тел с учетом трения Кулона в виде квазивариационного неравенства предложен новый алгоритм численного решения динамических контактных задач, обладающий вычислительной устойчивостью и гарантирующий выполнение геометрических ограничений в заранее неизвестной зоне контакта, условия неотрицательности нормального давления и противоположную направленность векторов касательной скорости и касательного напряжения при проскальзывании. Проведено тестирование алгоритма в задаче об отражении упругого слоя от жесткой плоскости. Выполнены расчеты, моделирующие обработку упругопластического образца шероховатыми цилиндрическими инструментами. Для модели динамического деформирования упругопластической среды с линейным упрочнением, записанной в виде гиперболического вариационного неравенства, исследованы вопросы построения обобщенных решений, содержащих разрывы скоростей, напряжений и параметров упрочнения (упругопластические ударные волны). Проведена классификация допустимых разрывов в изотропных средах, подчиняющихся условиям пластичности Мизеса и Треска — Сен — Венана. Построены разностные схемы решения пространственных задач динамики упругих тел, которые наряду с высокой точностью, лишены недостатков, связанных с наличием у численного решения нефизических эффектов.

(Отдел газодинамики)

:

  1. Аннин Б. Д., Садовский В. М.
    О численной реализации вариационного неравенства в задачах динамики упругопластических тел // ЖВМиМФ, 1996. — № 9.

  2. Садовский В. М., Усаков В. И.
    К расчету упругой деформации элементов одного варианта волновой передачи // Проблемы машиностроения и надежности машин, 1995. — № 6. — C. 29-33.

  3. Шкутин Л. И., Усаков В. И., Богульский И. О.
    Пространственный изгиб системы кольцевых элементов радиальной цепи волновой передачи // Проблемы машиностроения и надежности машин, 1996. — № 1. — C. 71-75.

К началу


Тема 13. «Разработка методов анализа и синтеза систем оптимального управления объектами с распределенными параметрами.

Этап 1996 года:
Построение математической модели и анализ краевых задач в системах управления процессом массообмена с внешним подводом тепла.


Сформулирована и решена задача моделирования и оптимального управления процессами с рециркуляцией взаимодействующих потоков. На основе метода декомпозиции решены вопросы корректности краевых задач. Разработаны алгоритмы и программы расчета нестационарных режимов и применены для проектирования систем автоматического регулирования промышленными установками химической технологии. Подготовлена к печати монография Н. Д. Демиденко «Моделирование и оптимизация систем с распределенными параметрами».

(Отдел газодинамики)

:

  1. Демиденко Н. Д.
    Анализ систем автоматического регулирования процессами массообмена // Информатика и процессы управления. — Красноярск: КГТУ, 1996. — С. 56-67.

  2. Садовская Е. В.
    Корректность квазилинейных систем уравнений гиперболического типа // Информатика и процессы управления. — Красноярск: КГТУ, 1996. — С. 46-55.

  3. Демиденко Н. Д.
    Моделирование и оптимизация объектов с распределенными параметрами // Актуальные проблемы информатики, прикладной математики и механики. — Новосибирск: Изд-во СО РАН, 1996. — С. 54-66.

К началу


Тема 14. «Разработка и исследование методов решения обратных задач геофизики».

Этап 1996 года:
Разработка и исследование на моделях статистических методов решения интегральных уравнений типа свертки при наличии сильных гармонических и случайных флюктуаций в операторе и помех с аналогичными свойствами в данных. Исследование методов и алгоритмов решения обратных задач определения внутреннего строения упругих сред и пространственного положения источников колебаний по сейсмическим данным.


Разработаны и исследованы методы решения этой задачи в спектральной области. Удалось показать, что задачу можно решать с удовлетворительной точностью при больших уровнях регулярных и нерегулярных помех в матрице системы уравнений. Разработаны процедуры, повышающие помехоустойчивость получаемых решений. Методы проверены на реальных задачах с переизбыточными системами с числом уравнений до 8000 и числом неизвестных до 2000. Пpедложен метод pешения задачи восстановления пpостpанственного положения непpеpывно излучающего источника колебаний. Метод основан на pешении по сейсмическим данным, заpегистpиpованным на свободной повеpхности, двух обpатных задач: постpоения эффективной модели одноpодной анизотpопной сpеды, пpи заданном положении источника; и тpассиpования пpостpанственного положения источника в pамках этой эффективной модели. Pазpаботаны алгоpитмы pешения, пpоведено численное моделиpование.

(Отдел нелинейных задач механики)

:

  1. Pozdnyakov V. A., Tuzovsky A. A., Safonov D. V.
    Inverse problem for buried in nonisotropic medium moving oscilirating source // Symposium on Inverse Problems: Geophysical Applications. SIAM. California, 1995.

  2. Pozdnyakov V. A., Tuzovsky A. A., Safonov D. V.
    Numerical simulation of wave fields radiated by a source moving within geological media: direct and inverse problems // Inverse Problems in Geophysics, Novosibirsk, 1996. — P. 195–197.

  3. Кочнев В. А., Хвостенко В. И.
    Адаптивный метод решения обратных задач гравиметрии // Геология и геофизика, 1996. — № 7. — 12 с.

  4. Кочнев В. А., Гоз И. В., Поляков В. С.
    Технология решения обратной динамической задачи по данным метода отраженных волн // Труды международного симпозиума «Обратные задачи геофизики». — Новосибирск, 1996. — C. 118–121.

К началу


Тема 15. «Методы построения и анализа динамических моделей неравновесных физико-химических систем».

Этап 1996 года:
Разработка методов инвариантного многообразия и КАМ-теории для анализа уравнения Больцмана и моделирования неравновесных распределенных физико-химических систем, анализ конкретных систем.


На основе метода инвариантного многообразия предложена процедура упрощения кинетического описания как для закрытых, так и для открытых химических систем. Предлагаемые подходы сокращения описания базируются на разделении движений на быстрые и медленные. Методы, алгоритмы и программы реализованы для ряда типовых схем превращений. Проведен параметрический анализ кинетических моделей, учитывающих изменение числа активных мест на поверхности катализатора и интенсивности диффузионного обмена между центрами различной природы. В пространстве параметров выделены области множественности стационарных состояний и автоколебаний. Развиты численные методы и программные средства решения задач аэродинамики реагирующих течений в областях сложной конфигурации. Основным достижением является разработанная адаптация идей теории Колмого»ро»ва-Арнольда-Мозера (КАМ) к диссипативным системам. Основные положения подхода состоят в следующем: А). Для заданного многообразия (например, многообразия образованного локально-равновесными распределениями или распределениями Тамма -Мотт-Смита) определяется индуцированная (макроскопическая) динамика посредством универсального принципа двойственности. Этот принцип позволяет однозначно определить проекцию векторного поля исходного уравнения на касательные пространства в каждой точке многообразия. В формулировке принципа участвует лишь функция Ляпунова исходного уравнения, а не его векторное поле. Б). Условие инвариантности рассматривается как уравнение, которое следует решать итерациями ньютоновского типа. Дополнительная новизна состоит в выборе правильной линеаризации ньютоновского типа, учитывающей принцип Онсагера (самосопряженная линеаризация). Найдена первая поправка к многообразию локально-равновесных распределений в одномерном случае. Она дает новые нелокальные и нелинейные уравнения гидродинамики во всем интервале числа Кнудсена. Полученные уравнения позволяют описывать эффекты далеко за рамками приближения Навье-Стокса (например, ультра-коротковолновую акустику и зависимость вязкости от сжатия потока). Есть основания предполагать что вся специфика высоко неравновесной гидродинамики асимптотически полно учитывается уже в первой поправке, тогда как дальнейшие поправки дают «в основном» изменение численных коэффициентов. Принцип двойственности позволил решить классический вопрос о выводе индуцированной динамики для приближения Тамма-Мотт-Смита. Впервые получено уравнение для поправки к приближению Тамма-Мотт-Смита. Также разработан общий метод построения моделей уравнения Больцмана, окончательно решивший вопрос о согласовании модельных уравнений с H-теоремой. Проведен анализ конкретных систем каталитической кинетики, построены явные выражения для поиска инвариантных многообразий модельных систем.

(Отдел вычислительной математики)

:

  1. txt&zip  Gorban A. N., Karlin I. V.
    Scattering rates versus moments: Alternative Grad equations // Phys. Rev. E, 1996. — V. 54(4). — R3109.

  2. Gorban A. N., Karlin I.V, Zmievskii V. B., Nonnenmacher T. F.
    Relaxational trajectories: global approximations // Physica A, 1996. — V. 231. — № 4. — P. 648–672.

  3. Bykov V. I., Pushkareva T. P., Fadeev S. I.
    Parametric analysis of kinetic models. 11. Influence of the number of active sites // React. Kinet.Catal.Lett., 1996. — V. 57. — № 1. — P. 133–140.

  4. Bykov V. I., Pushkareva T. P., Savchenko V. I.
    Parametric analysis of kinetic models. 12. Influence of the intensity of diffusion exchange // React. Kinet.Catal.Lett., 1996. — V. 57. — № 1. — P. 141–146.

  5. Быков В. И., Дегтерев А. А., Каменщиков Л. П.
    Задачи аэродинамики реагирующих течений в трехмерных областях сложной конфигурации // Химреактор-13. Международн. конф. по хим. реакторам. — Новосибирск: ИК СО РАН, 1996, ч.2. — C. 16-20.

К началу


Тема 16. «Алгоритмы и программы нейросетевой обработки данных.»

Этап 1996 года:
Разработка методов обработки данных и построения явных знаний на основе использования обучаемых нейронных сетей монотонной архитектуры, их отладка на задачах медицинской диагностики.


Разработаны алгоритмы обучения монотонных сетей. С помощью оригинального нейросетевого программного обеспечения проведен анализ базы данных по осложнениям инфаркта миокарда в Красноярском крае. Выделены характеристики, наиболее значимые для прогнозирования осложнений. Разработан новый класс искусственных нейронных сетей для построения систем ассоциативной памяти, отличающийся тем, что с целью повышения информационной емкости сети используется переход к тензорной степени исходного пространства сигналов, а для снижения числа ложных образов («химер») применяются ортогональные проекторы в пространстве тензоров. Тестовое сравнение с известными нейросетевыми системами ассоциативной памяти показало увеличение емкости памяти на несколько порядков и подавление большинства ложных образов при сравнительно небольшом увеличении вычислительных затрат.

(Отдел вычислительной математики)

:

  1. Golub D. N., Gorban A. N.
    Multi-Particle Networks for Associative Memory // Proc. of the World Congress on Neural Networks, San Diego, CA, Lawrence Erlbaum Associates, 1996. — P. 772–775.

  2. Gilev S. E., A. N. Gorban
    On Completeness of the Class of Functions Computable by Neural Networks // Proc. of the World Congress on Neural Networks, San Diego, CA, Lawrence Erlbaum Associates, 1996. — P. 984–991.

  3. Горбань А. Н., Россиев Д. А.
    Нейронные сети на персональном компьютере. — Новосибирск: Наука, 1996. — 276 с.

К началу


Тема 17. «Разработка алгоритмических и программных средств для интегрированного использования экспертных систем, баз данных и картографических систем».

Этап 1996 года:
Разработка оболочки экспертной системы для решения задач управления в интегрированных программных средах».


Исследованы проблемы построения экспертных геоинформационных систем. Разработаны средства создания и применения картографических баз данных в интегрированной программной среде. Разработана оболочка экспертной системы для решения задач управления в интегрированных программных системах в среде Windows.

(Отдел прикладной информатики)

:

  1. Белолипецкий В. М., Замай С. С., Москвичев В. В., Ноженкова Л. Ф. и др.
    Красноярский региональный геоинформационный центр СО РАН: направления работ // Проблемы информатизации региона: Материалы второй межрегиональной конференции. — Красноярск, КГТУ, 1996. — C. 28-52.

  2. Вильчик С. И., Ноженкова Л. Ф., Терешков В. И.
    Системы связи АИУС ЧС Красноярского края // Проблемы информатизации региона: Материалы второй межрегиональной конференции. — Красноярск, КГТУ, 1996. — C. 53-67.

К началу


Тема 18. «Разработка распределенной информационно-прогностической системы экологических служб промышленного города.

Этап 1996 года:
Разработка функционального наполнения АРМ эколога Отдела охраны окружающей среды крупных предприятий и моделей распространения загрязнения в приземном слое для промышленной подсистемы экологических служб. Привязка модели МАГАТЭ к местным условиям. Исследование зависимости коэффициентов турбулентной диффузии от направления ветра в долине Красноярска.



Разработана оболочка комплекса программ «Нептун-2» для расчетов переноса-диффузии примеси в реке. Реализация оболочки на Delphi содержит картографическую базу данных. (Замай С. С., Яницкий В. А.)
Разработаны инфологическая и датологическая модели для АРМ отдела охраны окружающей среды завода «Бирюса», создана БД. (Ковязин С. А.)
На основе модели МАГАТЭ создан тренажер оперативного дежурного штаба ГК ЧС, который проходит опытную эксплуатацию в краевом штабе по делам ГО и ЧС. (Замай С. С., Елгин Б. А.)
Разработана технология создания Картографического интерфейса для распределенной информационно-прогностической системы природоохранных служб. Использован DDE интерфейс, в основу ГИС положен программный комплекс MapInfo, оболочка и расчетные блоки выполнены на языке Delphi, для инженерных расчетов использован Exel, для подготовки документов WinWord. (Замай С. С., Якубайлик О. Э., Яницкий В. А.)
Совместно с НПО «Вектор» с помощью обдува модели рельефа местности в аэродинамической трубе исследовались коэффициенты атмосферной турбулентной диффузии в окрестности Красноярска. Установлена сильная зависимость коэффициентов диффузии от направления ветра относительно долины Енисея. (Денисенко В. В., Бакиров Т. С., Фролов А. С.)

(Отдел вычислительной физики)

:

  1. Замай С. С., Яницкий В. А. и др.
    Макет АРМ для экологического мониторинга рек: Нептун Версия 2.0 // Труды региональной конференции ПИР-96. — Красноярск, 1996.

  2. Замай С. С., Киричек А. Н., Яницкий В. А.
    Технология разработки и реализации картографических баз данных для природоохранных служб Красноярского края // Там же. — Красноярск, 1996.

К началу


Тема 19. «Создание теории многоуровневых непараметрических систем принятия решений»
.

Этап 1996 года:
Разработка и исследование непараметрических моделей временных процессов в условиях малых выборок.


Разработаны новые стохастические аппроксимации нестационарных временных зависимостей, основанные на построении последовательности простых параметрических моделей относительно системы опорных точек с последующим их непараметрическим сглаживанием. Определены асимптотические свойства предлагаемых моделей и условия их преимущества по сравнению с методами локальной аппроксимации при обработке малых и больших объемов обучающих выборок.

(Отдел прикладной информатики)

:

  1. Лапко А. В., Ченцов С. В., Крохов С. И., Фельдман Л. А.
    Обучающиеся системы обработки информации и принятия решений. — Новосибирск: Наука, 1996. — 296 с.

  2. Лапко А. В., Крохов С. И., Ченцов С. В.
    Непараметрические модели принятия решений в условиях малых выборок // Актуальные проблемы современной математики. — Новосибирск: НИИ МИОО при НГУ, 1996. — Т. 2. — С. 81-86.

  3. Крившич Д. В., Ченцов С. В.
    Исследование свойств непараметрических моделей нестационарных временных зависимостей // Информатика и системы управления. — КГТУ, 1996. — С. 42-48.

  4. Лапко А. В., Ченцов С. В.
    Непараметрические модели статических объектов на основе методов коллективного оценивания // Информатика и системы управления. — Красноярск: КГТУ, 1996. — С. 56-60.

К началу