Pages Navigation Menu

ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКИЕ НАУКИ

ISSN 2227-6017 (ONLINE), ISSN 2303-9868 (PRINT), DOI: 10.18454/IRJ.2227-6017
ПИ № ФС 77 - 51217

ВЛИЯНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ НА ДИСПЕРСИЮ МАГНИТОСТАТИЧЕСКИХ ВОЛН В ПЛЁНКАХ ЖЕЛЕЗО-ИТТРИЕВОГО ГРАНАТА

Опубликовано в 2017, Выпуск № 7(61) Июль 2017, ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКИЕ НАУКИ | Нет комментариев

В рамках магнитостатического приближения электродинамики получены дисперсионные соотношения для поверхностных и объёмных магнитостатических волн (МСВ), распространяющихся в бесконечной ферритовой плёнке, намагниченной до насыщения продольным постоянным магнитным полем. Проанализирована зависимость частотного спектра поверхностных (ПМСВ) и обратных объёмных (ООМСВ) магнитостатических волн от величины постоянного магнитного поля и направления волнового вектора. Рассмотрено влияние температуры на спектр и дисперсионные характеристики МСВ.

Далее

МЕТОДИКА ОЦЕНКИ ИНТЕНСИВНОСТИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО ПРОИЗВОДСТВА НА ОСНОВЕ ТЕОРИИ НЕЧЕТКИХ МНОЖЕСТВ

Опубликовано в 2017, Выпуск № 7(61) Июль 2017, ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКИЕ НАУКИ | Нет комментариев

Предложена модель расчета комплексной оценки уровня интенсификации сельскохозяйственного производства региона на основе теории нечетки множеств. В качестве критериев оценки использованы показатели двух групп: уровня интенсификации производства в сельском хозяйстве и уровня экономической эффективности интенсификации производства в сельском хозяйстве. Методика позволила получить оценку уровня интенсификации АПК в Ростовской области и дать рекомендации по его повышению.

Далее

ИССЛЕДОВАНИЕ МАГНИТОЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ЭФФЕКТА В МНОГОСЛОЙНОЙ СТРУКТУРЕ АРСЕНИД ГАЛЛИЯ – НИКЕЛЬ – ОЛОВО – НИКЕЛЬ

Опубликовано в 2017, Выпуск № 7(61) Июль 2017, ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКИЕ НАУКИ | Нет комментариев

Представлены результаты исследования магнитоэлектрического эффекта в многослойной структуре никель – олово – никель, полученной гальваническим осаждением на подложку из арсенида галлия. Описана технология изготовления многослойных структур, приведены экспериментальные результаты частотной зависимости магнитоэлектрического эффекта. Показано, что применение олова в качестве промежуточного слоя уменьшает механические напряжения, возникающие вследствие несоразмерности фаз, что дает возможность получения качественных структур с толщиной никелевого слоя порядка 70 микрон. Полученные структуры имеют хорошую адгезию между слоями и обладают высокой добротностью.

Далее

НАХОЖДЕНИЕ МИНИМАЛЬНЫХ ОСТОВНЫХ ОРИЕНТИРОВАННЫХ ДЕРЕВЬЕВ

Опубликовано в 2017, Выпуск № 7(61) Июль 2017, ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКИЕ НАУКИ | Нет комментариев

Рассматривается обобщенная задача о минимальном остовном дереве, то есть задача, в которой матрица весовых коэффициентов дуг, вообще говоря, не является симметричной, решение – ориентированное дерево. В статью вошли математические модели (квадратичного программирования), включая модель с минимальным числом линейных ограничений, к которым сводится обобщенная задача о минимальном остовном дереве. Рассматривается нахождение минимального остовного дерева, когда задан номер корневой, транзитной или висячей вершины, а также случай нескольких условий. Приведены примеры, математические модели решаются средствами программного комплекса Excel.

Далее

СТОХАСТИЧЕСКАЯ КИНЕТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ФОРМИРОВАНИЯ ЦЕНЫ

Опубликовано в 2017, Выпуск № 7(61) Июль 2017, ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКИЕ НАУКИ | Нет комментариев

Рассмотрена задача численной оценки функционалов от решения системы нелинейных уравнений типа Больцмана, которая возникает в стохастической кинетической модели формирования цены актива. Актуальность изучения данного вопроса связана с постоянным увеличением объема высокочастотной торговли на финансовых рынках. Это приводит к необходимости улучшения торговых алгоритмов, не только учитывая в них случайность параметров ценового ряда таких как коэффициент роста и волатильность, но также принимая во внимание поведение трейдеров во время торговой сессии. Для исходной вероятностной модели цены авторами построено интегральное уравнение второго рода, связанное с линейной многочастичной моделью динамики поведения множества трейдеров (продавцов и покупателей) на бирже. Для оценки функционалов от решения полученного уравнения предложено использовать аппарат весовых алгоритмов метода Монте-Карло. Разрабатываемые статистические алгоритмы будут применены для построения прогноза цены внутри торговой сессии в режиме реального времени. Комбинация краткосрочного прогноза на основе кинетической модели и долгосрочного прогноза ценовых рядов на основе стохастической динамической модели будет математической основой адаптируемой интеллектуальной системы. Эта система на основе исторических и актуальных рыночных данных будет в автоматическом режиме строить персональные финансовых рекомендации.

Далее

О ПРЕДСТАВЛЕНИИ СТАБИЛЬНОГО ЭЛЕМЕНТА СВОБОДНОЙ НИЛЬПОТЕНТНОЙ ГРУППЫ

Опубликовано в 2017, Выпуск № 6(60) Июнь 2017, ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКИЕ НАУКИ | Нет комментариев

Для того чтобы найти нетривиальный стабильный элемент свободной нильпотентной группы необходимо выделить все возможные виды базисных коммутаторов, из которых в дальнейшем строится кандидат на стабильный элемент. Статья посвящена описанию трех видов коммутаторов, каждый из которых тесно связан с двумя другими. Так, если в представление стабильного элемента входят коммутаторы одного из видов, то и остальные виды должны быть представлены в разложении этого элемента. Рассматривается свободная нильпотентная группа ранга 3 ступени 12.

Далее

ДИССИПАТИВНАЯ ФУНКЦИЯ КУЛОНОВСКОГО ТРЕНИЯ НА ПОЛИГОНАЛЬНОЙ ПЛОЩАДКЕ КОНТАКТА

Опубликовано в 2017, Выпуск № 6(60) Июнь 2017, ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКИЕ НАУКИ | Нет комментариев

В статье приводится решение в квадратурах задачи об определении главного вектора и главного момента сил трения, возникающих при плоском движении относительно шероховатой плоскости площадки, ограниченной полигональным контуром, на которую действует равномерно распределенное нормальное давление. Подобные задачи возникают при исследовании сил сцепления железнодорожных колесных пар с рельсами, включающих силы упругих деформаций в зоне пятна контакта. Результаты статьи могут быть использованы для сравнительной оценки трибологических характеристик смазочных материалов, полученных экспериментальным путем.

Далее

ОПТИМИЗАЦИЯ ЗЕМЛЕПОЛЬЗОВАНИЯ АПК НА ОСНОВЕ МАТЕМАТИЧЕСКИХ МЕТОДОВ ФИНАНСОВОГО АНАЛИЗА

Опубликовано в 2017, Выпуск № 6(60) Июнь 2017, ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКИЕ НАУКИ | Нет комментариев

В статье представлена модель оптимизации нерационального землепользования на основе данных о посевных площадях и урожайности для основных сельскохозяйственных культур, выращиваемых в Ростовской области. В качестве математического анализа для моделирования использованы методы регрессионного анализа и нелинейной оптимизации, обычно применяемые в математических методах финансового анализа для оптимизации портфелей финансовых инструментов. Модель позволяет рассчитать оптимальное количественное распределение территорий, обеспечивающее максимальную среднюю урожайность при минимальном среднем риске.

Далее

ЭЛЕКТРОННОЕ СТРОЕНИЕ АТОМОВ ЩЕЛОЧНЫХ МЕТАЛЛОВ

Опубликовано в 2017, Выпуск № 6(60) Июнь 2017, ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКИЕ НАУКИ | Нет комментариев

Целью настоящей статьи является обсуждение проблемы электронного строения атомов I группы таблицы Менделеева. Атомы представляют систему вложенных оболочек-квазисфер, наподобие русской матрешки. Дается анализ и обоснование механизмам формирования электронных оболочек атомов. Концептуальной основой теории электронного строения атомов выступает диполь-оболочечная модель. Для внешней оболочки атомов щелочных металлов предложена уточненная водородоподобная модель электронного строения. Внутренние электронные оболочки атомов представляют правильные геометрические фигуры разной симметрии, в том числе зеркально симметричной, тригональной, тетраэдрической, гексаэдрической и т.п. В рамках решения задачи Кеплера приводятся уравнения движения электронов на соответствующих оболочках. Получены формулы для описания и расчета основных параметров атомов. Определены эффективные радиусы атомов I группы. Обсуждается их поведение в группе. Характерным представляется то, что полученные радиусы приблизительно в два раза меньше имеющихся литературных данных; дается объяснение этому различию. Также определены основные параметры ряда внутренних оболочек атомов – константы экранирования, эксцентриситеты и большие полуоси эллиптических орбит.

Далее

МОДЕЛИРОВАНИЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ АГРАРНОГО СЕКТОРА ЭКОНОМИКИ НА КАЧЕСТВО ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Опубликовано в 2017, Выпуск № 6(60) Июнь 2017, ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКИЕ НАУКИ | Нет комментариев

В настоящей статье представлены математические модели, включение которых в системы комплексного экологического мониторинга и производственного контроля позволит дать динамический прогноз состояния экологической системы в зоне агропромышленного предприятия до, во время и после производственного процесса.

Формулировка граничных задач выполнена на основе уравнений движения в различных системах координат. Физическая среда, в которой исследуются процессы, может характеризоваться существенно отличающимися физико-механическими, химическими параметрами. Построение моделей базируется на топологическом подходе, включающем теорию блочных структур и дифференциальный метод факторизации.

Получены решения модельных задач.

Далее

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЕРОЯТНОСТНЫХ И КВАЗИ-ВЕРОЯТНОСТНЫХ РАСПРЕДЕЛЕНИЙ С ПОМОЩЬЮ СПЕЦИАЛИЗИРОВАННОГО ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ

Опубликовано в 2017, Выпуск № 6(60) Июнь 2017, ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКИЕ НАУКИ | Нет комментариев

Приведены теоретические сведения о функциях распределения вероятности и квази-вероятности (функции Вигнера), а также методах их нахождения для различных классических и квантовых задач соответственно. Разработана компьютерная программа, позволяющая моделировать эволюцию функции распределения вероятности и квази-вероятности для различных задач. Продемонстрировано, что вероятностные и квази-вероятностные распределения могут иметь как сходства, так и различия для каждой конкретной задачи.

Далее

МЕТРИЧЕСКОЕ ПРОСТРАНСТВО НЕОГРАНИЧЕННЫХ ВЫПУКЛЫХ МНОЖЕСТВ И НЕОГРАНИЧЕННЫЕ МНОГОГРАННИКИ

Опубликовано в 2017, Выпуск № 5(59) Май 2017, ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКИЕ НАУКИ | Нет комментариев

В работе дается определение метрического пространства H(K) неограниченных замкнутых выпуклых подмножеств банахового пространства X, имеющих один и тот же рецессивный K. В качестве расстояния используется метрика Хаусдорфа. В настоящей работе установлено, что свойства H(K) метрического пространства отличаются от свойств метрического пространства выпуклых компактов с метрикой Хаусдорфа. Установлено, что теорема аналогичная теореме об аппроксимации выпуклых компактов многогранниками неверна. То есть не каждый элемент метрического пространства H(K) может быть аппроксимирован обобщенными многогранниками, являющихся аналогами обычных многогранников. В работе вводится понятие обобщенного многогранника следующим образом. Элементы совокупности H(0)+K называются обобщенным многогранниками.

Выведен критерий аппроксимации. Для того, чтобы элемент пространства H(K) мог быть аппроксимирован обобщенными многогранниками в метрике Хаусдорфа необходимо и достаточно, чтобы его опорная функция была равномерно непрерывной.

Далее

ВОССТАНОВЛЕНИЕ ФОНОННОГО СПЕКТРА ПО ДАННЫМ ТЕПЛОЕМКОСТИ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ

Опубликовано в 2017, Выпуск № 5(59) Май 2017, ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКИЕ НАУКИ | Нет комментариев

В статье предложен численный метод определения плотности фононных состояний композиционных материалов по экспериментальным данным теплоемкости композитных материалов на основе политетрафторэтиленовой матрицы (ПТФЭ). Проанализированы максимальные и граничные значения интенсивности фононных спектров в зависимости от структуры макромолекул «матрица+наполнитель». Результаты, полученные с помощью вычислений, находятся в хорошем согласии с экспериментально определёнными фононными спектрами для ряда исследованных композитов с наполнителем из углеродного волокна.

Далее

КОРРЕКТНОСТЬ ВОССТАНОВЛЕНИЯ МАССОВЫХ ПАРАМЕТРОВ РАКЕТНОГО ДВИГАТЕЛЯ ТВЕРДОГО ТОПЛИВА

Опубликовано в 2017, Выпуск № 5(59) Май 2017, ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКИЕ НАУКИ | Нет комментариев

Рассмотрена обратная задача диагностирования параметров ракетного двигателя твердого топлива по известным значениям частот его малых свободных колебаний. Показана корректность по А.Н. Тихонову обратной задачи восстановления массовых параметров пружинно-массовой модели РДТТ. Сформулирована и доказана соответствующая теорема. Найден алгоритм решения задачи, подтверждающий единственность восстановления параметров по известным значениям четырех частот колебаний ракетного двигателя. Алгоритм решения подтвержден на конкретном примере.

Далее

ТОКОВАЯ СПЕКТРОСКОПИЯ ДЕФЕКТНЫХ СОСТОЯНИЙ В СТЕКЛООБРАЗНОЙ СИСТЕМЕ As-Se

Опубликовано в 2017, Выпуск № 5(59) Май 2017, ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКИЕ НАУКИ | Нет комментариев

Представлены результаты исследования изотермической релаксации темнового тока в тонких слоях стеклообразной системы As-Se. Проведен расчет емкости контакта Cc, которая характеризуется степенной дисперсией и выявляет экспоненциальную зависимость от температуры с энергией активации Ес ~ 1.3 эВ. Оценка толщины слоя, соответствующего емкости контакта и напряженности электрического поля в приконтактной области дает значения для состава As2Se3 dk = 1.24×10-7 м и Ек = 8.06×103 В/см соответственно. Вид ВАХ сэндвич-структур Al-ХСП–Al указывает на влияние контактных явлений на поляризационные процессы, и на существование барьера типа Шоттки, высота которого составляет (0.30…0.32) эВ для образцов As2Se3 ТИ и (0.35…0.38) эВ для образцов As2Se3 ВЧ.

Далее

ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕМПЕРАТУРНОГО РЕЖИМА ПОВЕРХНОСТИ ТЕПЛОВЫДЕЛЯЮЩИХ ЭЛЕМЕНТОВ В УСЛОВИЯХ КРИЗИСА ТЕПЛООБМЕНА

Опубликовано в 2017, Выпуск № 4(58) Апрель 2017, ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКИЕ НАУКИ | Нет комментариев

В статье исследуется явление формирования и распространения пленочного режима кипения применительно к реальным топливным элементам. Изучается изменение температурного режима и влияние некоторых конструктивных и режимных параметров на скорость рассматриваемых процессов. Показано, что при достаточном возмущении температуры оболочки образуется волна пленочного режима кипения. Используется численный алгоритм реализации математической модели процесса, разработанный ранее. Эти вопросы представляют интерес при изучении начальных этапов развития аварий, связанных с перегревом твэлов.

Далее

НЕКОТОРЫЕ ДОПОЛНЕНИЯ К ВОПРОСАМ О МНОГОМЕРНЫХ ИНТЕГРАЛЬНЫХ ОПЕРАТОРАХ С ОСЦИЛЛИРУЮЩИМИ КОЭФФИЦИЕНТАМИ

Опубликовано в 2017, Выпуск № 4(58) Апрель 2017, ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКИЕ НАУКИ | Нет комментариев

В статье представлены многомерные интегральные операторы с однородными ядрами и радиальными осциллирующими коэффициентами вида |x|iδ, действующие в пространстве L2(Bn). Для операторов такого вида определен символ, в терминологии которого получены необходимые и достаточные условия нётеровости и вычислительная формула для индекса. Так же сформулирован критерий нётеровости и формула индекса для близкого класса операторов, действующих в L2(Bn). В данной статье, приведены некоторые важные дополнения и уточнения к основным результатам , опубликованным ранее, и в качестве дополнения рассмотрен частный случай интегрального оператора.

Далее

УРАВНЕНИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ЗАВИСИМОСТЕЙ ДЛЯ ДВУХ ДВИЖЕНИЙ ПЛАНЕТ

Опубликовано в 2017, Выпуск № 4(58) Апрель 2017, ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКИЕ НАУКИ | Нет комментариев

Модифицируя уравнение Кеплера по орбитальным движениям планет даны уравнения зависимости вращательного и орбитального движений планет, рассчитаны углы их вращения. Установлены волновые принципы прямого и обратного вращения планет. Установленные зависимости проявляются на различных масштабных уровнях структурных взаимодействий, в том числе в биосистемах. Равенство углов вращения Солнца и Земли через резонанс корпускулярно-волнового механизма определяет возможность земного фотосинтеза. Точность расчетов соответствует точности экспериментальных данных.

Далее

ЧАСТОТНАЯ ЗАВИСИМОСТЬ ЛОКАЛИЗАЦИИ ИНДУКЦИОННЫХ ТОКОВ

Опубликовано в 2017, Выпуск № 5(59) Май 2017, ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКИЕ НАУКИ | Нет комментариев

Рассмотрена динамика изменения структуры индукционных токов с ростом частоты внешнего квазистационарного магнитного поля. Проведено численное решение системы уравнений Максвелла, описывающих физику задачи. Индукционные токи определяются амплитудой и фазовым сдвигом относительно внешнего поля. Из-за обратных связей, обусловленных уравнениями Максвелла индукционные токи имеют сложную структуру, особенностью которой является наличие радиальных координат и частот, при которых токи в скин-слое движутся в противофазе.

Далее

ФРЕЙМЫ ОБЩЕГО ПОЛОЖЕНИЯ ПРИ ОЦЕНКЕ ВРЕМЕНИ ВОССТАНОВЛЕНИЯ СИГНАЛОВ БЕЗ ФАЗ

Опубликовано в 2017, Выпуск № 3(57) Март 2017, ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКИЕ НАУКИ | Нет комментариев

Поиск быстрых алгоритмов для восстановления сигнала без фазы актуален в настоящее время. Алгоритмы восстановления важны в обработке разнообразных сигналов, в особенности в технологии распознавания речи, в томографии. Главное свойство фреймов, которое делает их настолько полезными в прикладных задачах – их избыточность. Хорошо выбранный фрейм может обеспечить численную устойчивость для восстановления сигнала и получение важных характеристик сигнала. Семейство фреймов восстанавливает сигнал по абсолютному значению фреймовых коэффициентов в полиномиальное время.

Далее