Матюшкин И. В. (Институт проблем проектирования в микроэлектронике РАН), Заплетина М. А. (Институт проблем проектирования в микроэлектронике РАН)
doi: 10.18698/2309-3684-2017-3-319
Проанализировано влияние искусственно введенных локальных неоднородностей (дефектов) на динамику клеточно-автоматного решения скалярного волнового уравнения. Использована клеточно-автоматная схема, наследованная из конечно-разностной схемы Кранка — Николсон. Для оценки соотношения между возмущенным и невозмущенным решениями введена интегральная характеристика «энергии» поля клеточного автомата. Вычислительный эксперимент показал, что, несмотря на дрейф колебаний по фазе, средняя «энергия» и ее девиация сохраняются, и разрушения решения не происходит. Показано, что девиация «энер-
гии» пропорциональна суммарному расстоянию дефектов до центра симметрии.
Матюшкин И.В., Заплетина М.А. Влияние точечных дефектов структуры кле- точно-автоматного вычислителя на решение 2D скалярного волнового уравнения. Математическое моделирование и численные методы, 2017, No 3, с. 3–19.
Темис Ю. М. (Центральный институт авиационного моторостроения им. П.И. Баранова), Худякова А. Д. (МГТУ им.Н.Э.Баумана/Центральный институт авиационного моторостроения им. П.И. Баранова)
doi: 10.18698/2309-3684-2017-3-2035
Предложена модель упругопластического деформирования конструкционных сплавов в условиях сложного неизотермического нагружения, основанная на теории пластического течения. Получены соотношения, позволяющие определить параметры модели по результатам испытаний образцов по программе жесткого симметричного циклического деформирования. Разработан алгоритм получения параметров пластичности по ограниченному набору экспериментальных данных. На основе разработанного алгоритма получены параметры пластичности для никелевого сплава IN738LC в широком диапазоне температур.
Темис Ю.М., Худякова А.Д. Модель неизотермического упругопластического деформирования конструкционных материалов при сложном нагружении. Мате- матическое моделирование и численные методы, 2017, No 3, с. 20–37.
Дубровин В. М. (МГТУ им.Н.Э.Баумана), Семёнов К. С. (МГТУ им.Н.Э.Баумана/РКК «Энергия»)
doi: 10.18698/2309-3684-2017-3-3848
Предложен метод расчета несущей способности гладкой цилиндрической оболочки, находящейся длительное время под действием комплекса осевых и поперечных нагрузок. Предполагается, что при длительном нагружении материал оболочки подвержен явлению ползучести, что в свою очередь влияет на несущую способность оболочки. Получены соотношения, позволяющие оценить это влияние
Дубровин В.М., Семёнов К.С. Моделирование несущей способности гладкой цилиндрической оболочки в условиях ползучести материала. Математическое мо- делирование и численные методы, 2017, No 3, с. 38–48.
Димитриенко Ю. И. (МГТУ им.Н.Э.Баумана), Юрин Ю. В. (МГТУ им.Н.Э.Баумана)
doi: 10.18698/2309-3684-2017-3-4970
Разработана методика для моделирования повреждаемости при циклическом нагружении элементов конструкций из слоисто-волокнистых композиционных материалов с дефектами типа расслоения. Методика состоит из трех этапов, итерационно повторяющихся в цикле по времени: конечно-элементного моделирования макроскопического напряженно-деформированного состояния в конструкции с дефектами; моделирования микроскопического напряженно-деформированного состояния в окрестности расслоения; моделирования накопления повреждений в матрице, соединяющей слои армирующих волокон в окрестности дефекта. В модели учитывается криволинейная анизотропия композиционного материала в составе конструкций сложной геометрической формы. Приведен пример численного расчета фрагмента композитной конструкции несущей лопасти вертолета с учетом дефекта типа расслоения. Продемонстрирована возможность применения разработанной методики для моделирования повреждаемости в сложных композитных конструкциях. Конечно-элементное решение макроскопической задачи реализовано с помощью программной платформы SMCM, разработанной в Научно-образовательном центре «Суперкомпьютерное инженерное моделирование и разработка программных комплексов» (НОЦ «СИМПЛЕКС») МГТУ им. Н.Э. Баумана.
Димитриенко Ю.И., Юрин Ю.В. Конечно-элементное моделирование поврежда- емости и долговечности композитных элементов конструкций с дефектами типа рас- слоения. Математическое моделирование и численные методы, 2017, No 3, с. 49–70.
Краснов И. К. (МГТУ им.Н.Э.Баумана), Мозжорина Т. Ю. (МГТУ им.Н.Э.Баумана), Джус Д. В. (МГТУ им.Н.Э.Баумана)
doi: 10.18698/2309-3684-2017-3-7182
Рассмотрено применение метода прямого статистического моделирования к задачам газовой динамики в разреженной области. Предложен аналитический метод задания и учета сложных граничных условий, связанных с геометрией находящегося в расчетной области тела. Разработан алгоритм рационального описания обтекаемого газом тела.
Краснов И.К., Мозжорина Т.Ю., Джус Д.В. Численное статистическое модели- рование процесса обтекания летательных аппаратов потоком разреженного газа. Математическое моделирование и численные методы, 2017, No 3, с. 71–82.
Котенев В. П. (МГТУ им.Н.Э.Баумана), Рацлав Р. А. (МГТУ им.Н.Э.Баумана), Сапожников Д. А. (МГТУ им.Н.Э.Баумана), Чернышёв И. В. (МГТУ им.Н.Э.Баумана)
doi: 10.18698/2309-3684-2017-3-83104
Предложен алгоритм классификации элементов поверхностей летательного аппарата на основе бинарного решающего дерева с пороговыми предикатами. На основе исходного описания объектов разработаны производные признаки, позволяющие отделять классы с минимальными потерями. Проведены обучение и верификация предикатов на синтетических данных. Описан алгоритм получения данных для обучения. Невысокие значения ошибок классификации и простота реализации позволяюприменять алгоритм при решении прикладных задач аэродинамики.
Котенев В.П., Рацлав Р.А., Сапожников Д.А., Чернышев И.В. Метод класси- фикации элементов поверхности летательного аппарата для численно-аналити- ческого решения задач аэродинамики. Математическое моделирование и числен- ные методы, 2017, No 3, с. 83–104.
Пархоменко В. П. (МГТУ им.Н.Э.Баумана/ФИЦ ИУ РАН)
doi: 10.18698/2309-3684-2017-3-105118
Приведены результаты численных расчетов по описанию климата Земли при смещении ее оси вращения, о возможности которого имеются некоторые геологические, археологические и исторические данные. При этом предполагается сохранение угла наклона оси к плоскости эклиптики. Проведены расчеты по моделированию процесса перехода от палеоклимата к современному в результате смещения оси вращения Земли в современное положение. Вычисления проведены на основе гидродинамической трехмерной глобальной модели климата. Предложена процедура вычисления скорости ветра в энерговлагобалансовой модели атмосферы. Развита методика формирования и использования необходимых карт и связей между ними при повороте оси вращения Земли.
Пархоменко В.П. Моделирование процесса перехода от палеоклимата к совре- менному в результате сильного изменения условий. Математическое моделирова- ние и численные методы, 2017, No 3, с. 105–118.
Кутыркин В. А. (-), Чалей М. Б. (-)
doi: 10.18698/2309-3684-2017-3-119138
Предложены стохастические модели, объясняющие реальные характерные закономерности кодирующих районов из геномов различных организмов. Вследствие нарастающего объема данных по секвенированным геномам возникает проблема их автоматизированного анализа. С использованием этих моделей разработаны методы распознавания структурно-статистических свойств геномных последовательностей ДНК, которые могут быть использованы для разработки алгоритмов и компьютерных программ для автоматизированной обработки большого объема данных. Свойства предложенных стохастических моделей кодирования продемонстрированы в численных экспериментах с бинарно перекодированными абзацами литературных произведений на английском и итальянском языках.
Кутыркин В.А., Чалей М.Б. Стохастические модели кодирования и распозна- вание структурно-статистических характеристик кодирующих последовательно- стей. Математическое моделирование и численные методы, 2017, No 3, с. 119–138.