Автоматизація досліджень багатошарових систем
DOI:
https://doi.org/10.31548/energiya2020.01.051Анотація
Розглянуті питання розрахунку і задання параметрів багатошарових мікробіологічних систем, що містять локальні зосереджені дискретні джерела температурних полів. Як об'єкт дослідження в роботі розглянутий багатошаровий, необмежений мікробіологічний матеріал, що піддається локальному точковому термовпливу. Новизна досліджень автора полягає у врахуванні специфічних особливостей процесу термовпливу і багатошарової структури мікробіологічного матеріалу.
Мета дослідження – побудова фізично обгрунтованих розрахункових математичних моделей, які описують стан об’єкта досліджень, а також намітити шляхи для здійснення процесу оптимізації цілого класу багатошарових мікробіологічних систем.
Автором побудована розрахункова математична модель процесу точкового термовпливу на багатошаровий необмежений мікробіологічний матеріал. Слід зазначити, що особливістю об'єкта дослідження є те, що його стан описується крайовою задачею для системи нестаціонарних, неоднорідних диференціальних рівнянь теплопровідності (система з розподіленими параметрами). Ця специфіка значно ускладнює, як процес побудови відповідних математичних моделей оптимізації багатошарових мікробіологічних систем, так і їх використання для підвищення якості протікання біотехнологічного процесу поділу (розкрою, сегментації) мікробіологічного матеріалу.
У зв'язку з цим реалізацію процедури розв’язання серії крайових задач і забезпечення ітераційного процесу пошуку раціональних параметрів теплового впливу автором пропонується здійснити на спеціалізованій сітковій аналоговій або гібридній моделі. Це дозволить на кожній ітерації істотно скоротити час розв’язання крайової задачі, що дасть можливість підвищити точність розв’язання всієї задачі пошуку параметрів розглянутих систем.
Ключові слова: математичні моделі, оптимізація, крайова задача, аналогова модель, гібридна модель
Посилання
Stoyan, Yu. G., Putyatin, V. P. (1988). Optimizaciya tekhnicheskih sistem s istochnikami fizicheskih poley [Optimization of technical systems with sources of physical fields]. Kyiv: Nauk. Dumka, 44-48.
Chubarov, E. P. (1985). Upravlenye systemamy s podvyzhnyimy ystochnykamy vozdeistvyia [Management of systems with mobile sources of impact]. Moskow: Enerhoatomyzdat, 288.
Douglas-Hamilton, D. H., Conia, J. (2001). Thermal effects in laser-assisted pre-embryo zona drilling. Journal of Biomedical Optics, 6, (2), 205.
https://doi.org/10.1117/1.1353796
Megel', Yu. E., Putyatin, V. P., Levkin, D. A., Levkin, A. V. (2017). Matematycheskoe modelyrovanye y optymyzatsyia parametrov deistvyia lazernoho lucha na mnogosloynyie biomaterialyi [Mathematical modeling and optimization of parameters of action of a laser beam on multilayered biomaterials]. Visnyk Natsionalnoho tekhnichnoho universytetu «KhPI». Zbirnyk naukovykh prats. Seriia: Mekhaniko-tekhnolohichni systemy ta kompleksy. Kh.: NTU «KhPI», 20 (1242), 60-64.
Makarov, A. A. (2014). Mnohotochechnaia kraevaia zadacha dlia psevdodyfferentsyalnyikh uravnenyi v polysloe [Multipoint boundary value problem for pseudodifferential equations in multilayer]. Visnyk Kharkivskoho natsionalnoho universytetu imeni V. N. Karazina. Seriia: Matematyka, prykladna matematyka i mekhanika, 69 (1120), 64-74.
Levkin, D. A. (2018). Adekvatnost raschetnoi matematycheskoi modely protsessa lazernoho vozdeistvyia na эmbryon [The adequacy of calculated mathematical model of an action process of a laser beam on an embryo]. Vcheni zapysky Tavriiskoho Natsionalnoho Universytetu imeni V.I. Vernadskoho. Seriia: Tekhnichni nauky, 29(68), 3, (1), 166-169.
Levkin, D. A. (2019). Matematycheskoe modelyrovanye i optymyzatsyia mnogosloinykh sistem [Mathematical modeling and optimization of multilayer systems]. Enerhetyka i avtomatyka. 1(41), 45-56.
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Стосунки між правовласниками і користувачами регулюються на умовах ліцензії Creative Commons Із Зазначенням Авторства – Некомерційна – Поширення На Тих Самих Умовах 4.0 Міжнародна (CC BY-NC-SA 4.0):https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/deed.uk
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див.The Effect of Open Access).