51-72:519.688 Моделирование характеристик нанокомпозитного материала со сферическими включениями применяя генетический алгоритм

Романчук С. П. (СГТУ имени Гагарина Ю.А.), Корчагин С. А. (СГТУ имени Гагарина Ю.А.), Терин Д. В. (СГТУ имени Гагарина Ю.А.)

МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ, НАНОКОМПОЗИТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ, ГЕНЕТИЧЕСКИЕ АЛГОРИТМЫ, ПРОГРАММНЫЙ КОМПЛЕКС


doi: 10.18698/2309-3684-2018-2-2131


Рассмотрен подход решения задачи подбора состава нанокомпозитного материала с требуемыми характеристиками. В качестве объекта исследования выступает нанокомпозитный материал который состоит из однородной матрицы и включений в форме, приближенной к сфероидальной. Для решения поставленной задачи реализован программный комплекс, алгоритм подбора разработан на основе генетического алгоритма. Проведен анализ эффективности разработанного метода и зависимости скорости схождения метода от различных параметров.


[1] Виноградов А. П., Дорофеенко А. В., Зухди С. К вопросу об эффективных параметрах метаматериалов. УФН. 2008. Т. 178, № 5. С. 511-518.
[2] Емец Ю.П. Эффективная диэлектрическая проницаемость трехкомпонентных композиционных материалов с анизотропной структурой. Журнал технической физики, 2005, т. 75, вып. 2, с. 67–72.
[3] Корчагин С.А., Терин Д.В., Клинаев Ю.В. Моделирование фрактального композита и исследование его электрических характеристик. Математическое моделирование и численные методы, 2017, № 1 (13), c. 22–31.
[4] Корчагин С.А., Терин Д.В., Романчук С.П. Синергетика математических моделей для анализа композиционных материалов. Известия высших учебных заведений. Прикладная нелинейная динамика, 2015, т. 23, № 3, с. 55–64.
[5] Димитриенко Ю.И., Губарева Е.А., Сборщиков С.В. Многомасштабное моделирование упругопластических композитов с учетом повреждаемости. Математическое моделирование и численные методы, 2016, № 2 (10), c. 3–23.
[6] Виноградов А.П. Электродинамика композитных материалов. Под ред. Б.З. Каценеленбаума. М.: Эдиториал УРСС, 2001. С. 151-163.
[7] Генетические алгоритмы. Л.А. Гладков, В.В. Курейчик, В.М. Курейчик. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2010. С. 368
[8] Лисов О.И. Генетические алгоритмы решения переборных задач оптимизации автоматизированных информационных систем. Электронные информационные системы, 2017. №1. С. 5-19.
[9] Лютов, А.Г. Оптимизация управления процессом нанесения гальванического покрытия в ваннах с многосекционными анодами с использованием генетических алгоритмов. А.Г. Лютов, А.Р. Ишкулова. Вестник ЮУрГУ. Серия «Компьютерные технологии, управление, радиоэлектроника», 2017. Т. 17, № 1. С. 103–111. DOI: 10.14529/ctcr170111
[10] Головань Л.А., Тимошенко В.Ю., Кашкаров П.К. Оптические свойства нанокомпозитов на основе пористых систем. Успехи физических наук, 2007. Т. 177 № 6. С. 619-638.
[11] Maxwell-Garnett J. C. // Philos. Trans. R. Soc. London. 1904. P. 203, 385.
[12] Романчук С.П., Терин Д.В., Ревзина Е.М. Эффективная диэлектрическая проницаемость статистической смеси сфероидов. Материалы Всероссийской научной школы-семинара. Ответственный редактор Д.А. Усанов. 2015. С. 75-76.
[13] Гордиенко М.В. Об исследовании эффективности стандартного генетического алгоритма. Актуальные проблемы авиации и космонавтики, 2016. №12. С.492-494
[14] Palik E.D. Handbook of optical constants of solids. Academic Press, San Diego, 1997. P. 999.


Романчук С.П., Корчагин С.А., Терин Д.В. Моделирование характеристик нанокомпозитного материала со сферическими включениями применяя генетический алгоритм. Математическое моделирование и численные методы, 2018, № 2, с. 21–31



Скачать статью

Колличество скачиваний: 28