Search

The work describes the method of obtaining the control law of a nonlinear dynamic system by linearizing this system around the equilibrium point. The stages of development of optimal control of a nonlinear dynamic system using the example of a Cook converter using the MathLab package are outlined: obtaining a mathematical model of the converter; obtaining parameters of the equilibrium point of a nonlinear system using a proportional-integral-differential (PID) regulator; linearization of the mathematical model around the equilibrium point; solving the quadratic controller problem and obtaining the tracking control law for the linearized model; control of a nonlinear dynamic system using a control law developed for a linearized system. The results were obtained within the framework of the research work 0123U101819 ‘Multi-agent system for the protection of critical infrastructure facilities based on a swarm of multi-copter drones’ and can be used in the development of control systems for UAVs, ground, surface and underwater robotic vehicles. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

The results of a scientific and methodological study of the problem of evaluation of horizontal deformations of the Earth's surface based on the data of global navigation satellite systems (GNSS) are presented in the article. The results of static modeling of horizontal deformations of the Earth's surface on a regional scale using methods based on the theory of transformations of images of the Riemannian space in the form of diffeomorphic manifolds are presented. The methods are based on the properties of elementary manifolds of the Euclidean type of dimension N=2 in the form of a tangent plane with parameterization by a rectangular coordinate system and tangent curvilinear surfaces of rotation with parameterization by spherical and ellipsoidal systems. Solutions of problems on these surfaces were achieved by methods of the projective differential geometry. The modeling was implemented using a sample of coordinates of GNSS stations on the territory of Europe during 2008-2014. The sample was formed based on the JPL Comb database of the SOPAC archive. Functional models of the deformation are constructed by basic functions in the form of series of Legendre polynomials of various degrees and orders on the plane and in the form of series of spherical functions of various degrees and orders on the geosphere and the Earth's ellipsoid of rotation. Results of calculating the characteristics of horizontal deformations of the Earth's surface reduced to these modeling surfaces and their comparative analysis are presented. The obtained results confirmed the deformations of a non-linear nature. The results of the evaluation of angular distortions of curvilinear coordinate systems are presented. Comparison of the obtained results with their analogues in the transformations of the ITRF-ETRF reference systems during 2008-2014 showed discrepancies within the limits of their calculation accuracy. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

Context. Microwave stub filters are widely used in radio engineering and telecommunication systems, as well as in technical information protection systems due to simplicity of design, possibility of realization in microstrip design and manufacturability in mass production. For synthesis of stub filters nowadays traditional methods based on transformation of low-frequency prototype filters on LC-elements into filtering structures on elements with distributed parameters are used. The transformations used are approximate and provide satisfactory results for narrowband stub filters. In this connection there is a necessity in development of direct synthesis methods for stub filters, excluding various approximations and providing obtaining of amplitude-frequency characteristics with optimal shape for any bandwidths. Objective. The purpose of the study is to develop a method for direct synthesis of stub band-pass filters and low-pass filters with Chebyshev amplitude-frequency response in the passband. Method. The procedure of direct synthesis includes the formulation of relations for filter functions of plume structures, selection of approximating functions of Chebyshev type for filter functions and formation of a system of nonlinear equations for calculation of parameters of filter elements. Results. A method for the direct synthesis of stub bandpass and lowpass filters with Chebyshev response is developed. Conclusions. Scientific novelty of the work consists in the development of a new method of direct synthesis of l stub filters. The method, in contrast to approximate traditional methods of synthesis of microwave filters, is exact, and the obtained solutions of synthesis problems are optimal. The experiments confirmed the performance of the proposed method and the optimality of the obtained solutions. Prospects for further research suggest adapting the method to the synthesis of filter structures with more complex resonators compared to stubs. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

The article examines the European protection order (hereinafter - EPO) in the context of crime victim protection. The following aspects were considered: general issues of the essence and purpose of the EPO; its correlation with measures under the national law of the EU country; conditions of issuance; issuing and execution procedure; protection of the rights of persons causing danger; the specifications of the execution. The correlation of measures under the EPO with security measures and restrictive measures and restrictive prescriptions under Ukrainian legislation is considered. It is indicated that European researchers identify a number of defects in the regulation of the European protection order, which affects the effectiveness of this tool; this indicates that the provisions of Directive 2011/99/EU may be transformed in the future. As conclusions, it is also stated that: 1) the EPO will not be applicable for to security measures, which are regulated "On ensuring the security of persons participating in criminal proceedings", taking into account the list of measures in Art. 5 of Directive 2011/99/EU and the provision that the person causing danger must be heard; 2) The EPO will generally be able to be used to interact with restrictive prescription under the Civil Procedure Code of Ukraine and restrictive measures under the Criminal Code and the Criminal Procedure Code of Ukraine (although there may be issues due to administrative and criminal sanctions for domestic violence, and such an approach by the Ukrainian legislator may raise questions about double criminality in comparison with the criminally punishable actions of other EU countries, which may cause the impossibility of applying to other countries under the order procedure and executing the order in Ukraine); 3) due to the fact that Directive 2011/99/EU is about protection against any criminal offences, it will be necessary to make changes to the Criminal Procedure Code of Ukraine in order to implement the EPO. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

У статті проведено дослідження Європей­ського охоронного ордера (далі - ЄОО) у кон­тексті захисту потерпілих від злочинів. Розгля­нуто такі аспекти: загальні питання сутності та мети ЄОО; його співвідношення з заходами за національним правом країни ЄС; умови видачі; порядок видачі та виконання; захист прав осіб, які створюють небезпеку; специфіку виконан­ня. Розглянуто співвідношення заходів за ЄОО з заходами забезпечення безпеки та обмежуваль­ними заходами і обмежувальними приписами за українським законодавством. Указано, що європейські дослідники виділя­ють ряд недоліків у регламентації ЄОО, що впли­ває на ефективність цього інструменту; це свід­чить про те, що положення Директиви 2011/99/ EU можуть у перспективі трансформуватись. У якості висновків також зазначено, що: 1) ЄОО не буде застосовний для заходів забезпечен­ня безпеки, які регламентовано «Про забезпе­чення безпеки осіб, які беруть участь у кримі­нальному судочинстві», зважаючи на перелік заходів у ст. 5 Директиви 2011/99/EU та поло­ження про те, що особа, яка створює небезпе­ку, має бути заслухана; 2) ЄОО загалом зможе бути застосований для взаємодії щодо обмежу­вальних приписів у порядку Цивільного проце­суального кодексу України та обмежувальних заходів за Кримінальними кодексом України та Кримінальним процесуальним кодексом України (хоча можуть бути питання через адміністратив­но-правову та кримінально-правову санкцію за домашнє насильство, і такий підхід українського законодавця може викликати питання і стосов­но подвійної кримінальності у порівнянні з кри­мінально караними діяннями інших країн ЄС, що може викликати неможливість звернення до ін­ших країн за процедурою ордера та виконання ордера в Україні); 3) через те, що у Директиві 2011/99/EU мова йде про захист від будь-яких кримінальних правопорушень, для виконання ЄОО обов'язково потрібно буде вносити зміни до КПК України.

It is shown that the most important component of scientific research is the experiment. One of the most important purposes of its conduct is the verification of theoretical provisions (confirmation of the working hypothesis). It has been proven that together with perfect measuring tools, rational methods of conducting tests and processing the obtained results should be used. It was noted that when indicating the ICE, it is important to take into account the peculiarities of the course of rapidly changing and non-stationary processes in the ICE: high rates of change of processes, wide frequency spectrum, nonidentity of the course of processes from cycle to cycle. This determines the specific requirements of the methodical plan and to the measuring devices themselves in terms of speed, frequency of recording, and the rationality of the methods of conducting experimental research. It has been proven that when researching engines, it is necessary to have both single-cycle indicator diagrams and an averaged, over several hundred, indicator diagram. It is shown that when registering the pressure ordinates of the indicator diagram, it is necessary to have a scientifically based method of their measurements. The general features of the experiment when obtaining the indicator diagram are determined, which ensure the desired accuracy and reliability of its receipt. It is shown that the purpose of the work is to experimentally verify the performance of the improved method of choosing the discretization step and choosing the number of registered ordinates of the indicator diagram of the ICE in one working cycle, depending on the approximation error and the pressure build-up rate. The general method of determining the frequency of discretization of indicator diagrams depending on the required accuracy of its approximation and the improved expression for its determination are presented. The scheme for determining the sampling frequency by the angle of rotation of the crankshaft is presented. The essence of the improved method of choosing the discretization step of the indicator diagram is considered, by dividing it into zones and choosing different discretization steps in each zone. The use of a digital microprocessor complex for the study of working processes of a specific diesel engine is considered. The initial data and the results of the calculations of the discretization angles, necessary for conducting the experiment, were determined. Options for changing the discretization step are considered. The validity of the given expressions for the indicator diagram with a smoothed polytrope is proved. The scheme for determining the error of restoration of the indicator diagram by the method of piecewise linear approximation is given. Approximation errors were calculated based on experimental data, which confirmed the correctness and acceptability of both the proposed expression for finding the necessary discretization step and the proposed method of obtaining indicator diagrams using digital methods and means of controlling the parameters of the internal combustion engine. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

The prediction of the time until failure of corroding hinge-rod structures is a crucial component in risk management across various industrial sectors. An accurate solution to the durability problem of corroding structures allows for the prevention of undesired consequences that may arise in the event of an emergency situation. Alongside this, the question of the effectiveness of existing methods for solving this problem and ways to enhance them arises. Objective. The objective is to refine the method of solving the durability problem of a corroding structure using an artificial neural network and establish accuracy control. Method. To refine the original method, alternative sets of input data for the artificial neural network which increase information about the change in axial forces over time are considered. For each set of input data a set of models is trained. Based on target metric values distribution among the obtained sets, a set is selected where the minimum value of the mathematical expectation of the target metric is achieved. For the set of models corresponding to the identified best set, accuracy control of the method is determined by establishing the relationship between the mathematical expectation of the target metric and the parameters of the numerical solution. Results. The conditions under which a lower value of the mathematical expectation of the target metric is obtained compared to the original method are determined. The results of numerical experiments, depending on the considered case, show, in average, an improvement on 43.54% and 9.67% in the refined method compared to the original. Additionally, the proposed refinement reduces the computational costs required to find a solution by omitting certain steps of the original method. An accuracy control rule of the method is established, which allows to obtain on average a given error value without performing extra computations. Conclusions. The obtained results indicate the feasibility of applying the proposed refinement. A higher accuracy in predicting the time until failure of corroding hinge-rod structures allows to reduce the risks of an emergency situation. Additionally, accuracy control enables finding a balance between computational costs and the accuracy of solving the problem [ABSTRACT FROM AUTHOR]

To enhance the accuracy of analyzing short datasets, this paper proposes a novel ensemble learning method that utilizes a single the General Regression Neural Network (GRNN). The core idea behind this method is the synthesis of additional pairs of vectors with different signs around each current vector from the test sample. This is achieved by employing the method of random symmetric perturbations and averaging the prediction outputs for the current vector and all synthesized vectors in its vicinity. Implementing this approach leads to a significant increase in prediction accuracy for short datasets. It achieves error compensation for each pair of additional vectors with different signs and also for the overall prediction result of the current vector and all additional pairs of synthetic vectors created for it. The effectiveness of the proposed method is validated through modeling on a small real-world biomedical dataset, and the optimal parameters have been selected. Comparative analysis with existing GRNN-based methods demonstrates a substantial improvement in accuracy. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

The new iterative method of approximating the boundary trajectory of a short-focus electron beam propagating in a free drift mode in a low-pressure ionized gas under the condition of compensation of the space charge of electrons is considered and discussed in the article. To solve the given approximation task, the root-polynomial functions of the fourth and fifth order were applied, the main features of which are the ravine character and the presence of one global minimum. As an initial approach to solving the approximation problem, the values of the polynomial coefficients are calculated by solving the interpolation problem. After this, the approximation task is solved iteratively. All necessary polynomial coefficients are calculated multiple times, taking into account the values of the function and its derivative at the reference points. The final values of polynomial coefficients of high-order root-polynomial functions are calculated using the dichotomy method. The article also provides examples of the applying fourth-order and fifth-order root-polynomial functions to approximate sets of numerical data that correspond to the description of ravine functions. The obtained theoretical results are interesting and important for the experts who study the physics of electron beams and design modern industrial electron beam technological equipment. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

The design and implementation of systems for automatic control of changes in the coordinates of the state and the output variables of power and energy installations consist of several successive stages, which implementation is widely used mathematical modeling. One of the most important such stages is the development of the created system (regulator) on a semi-natural stand. Such a stand usually contains a sample of a system with physically implemented measuring channels, and the control object and actuators are made in the form of a real-time computer mathematical model (stand-simulator). The problem is to resolve the contradiction between the requirements of the adequacy of the computer experiment to the real operating conditions and the capabilities of the simulator stand because the mathematical model of the control object is deterministic. In real conditions, there are random disturbances, which determine the random nature of the original-measuring coordinates of the control object. The use of known statistical modeling techniques is limited by the stationary requirements because the controlled objects are multi-mode. A solution to this contradiction is proposed by applying new information technology, which consists of the consistent implementation of the stages of preliminary approximation of time series of deviations of such variables from the formed approximation model, and the stage of statistical modeling. As a statistical model of random processes of deviations of such variables from the formed approximation model, the Markov process model is proposed, which considers the possible correlation of the initial data. The application of the approximation model provides the conditions of stationary and correctness of the proposed model. The applied problem of modeling the change of parameters of the technical conditions of a multi-mode technical object in long-term operation on the basis of the proposed model and experimental data is solved.

У ХХІ сторіччі нейронні мережі широко використовуються в різних сферах, в тому числі в комп’ютерному моделюванні і в механіці. Така популярність через те, що вони дають високу точність, швидко працюють та мають дуже широкий спектр налаштувань. Мета роботи створення програмного продукту з використанням елементів штучного інтелекту, для інтерполяції та апроксимації експериментальних даних. Програмне забезпечення повинно коректно працювати, та давати результати з мінімальною похибкою. Недоліком використання математичних підходів до обчислення та прогнозування петель гістерезису є те шо вони досить погано описують розвантаження, таким чином отримуємо не коректі данні для розрахунків напружено-деформованого стану конструкції. Інструментом вирішення було використання елементів штучного інтелекту, а точніше нейронних мереж прямого поширення. В роботі збудована та навчена нейронна мережа прямого поширення. Вона була навчена вчителем (вчитель з використанням метода зворотного розповсюдження похибки) на основі навчаючої вибірки попередньо проведеного експерименту. Для тестування було побудовано декілька мереж різної структури, які отримували на вхід однаковий набір даних який не використовувався при навчанні, але був відомий з експерименту, таким чином була знайдена похибка мережі за кількістю виділеної енергії та за середньо-квадратичним відхиленням. У статті детально описується математична інтерпретація нейронних мереж, спосіб їх навчання, попередньо проведений експеримент, архітектура мережі та її топологія, метод навчання, підготовки навчаючої вибірки та вибірки тестування. В результаті проведеної роботи було збудоване та протестоване програмне забезпечення в якому використовувалась штучна нейронної мережа, було побудовано та протестоване декілька типів нейронних мереж з різними вхідними даними та внутрішніми структурами, визначені їх похибки, сформовані позитивні та негативні якості мереж які використовувались.

Context. The problem of development and research of methods for approximation of discontinuous functions by discontinuous interlination splines and its further application to problems of computed tomography. The object of the study was the modeling of objects with a discontinuous internal structure. Objective. The aim of this study is to develop a general method for constructing discontinuous interlining polynomial splines, which, as a special case, include discontinuous and continuously differentiated splines. Method. Modern methods of restoring functions are characterized by new approaches to obtaining, processing and analyzing information. There is a need to build mathematical models in which information can be represented not only by function values at points, but also in the form of a set of function traces on planes or straight lines. At the same time, practice shows that among the multidimensional objects that need to be investigated, more problems are described by a discontinuous functions. The paper develops a general method for constructing discontinuous interlining polynomial splines, which, as a special case, include discontinuous and continuously differentiable splines. It is considered that the domain of the definition of the required twodimensional function is divided into rectangular elements. Theorems on interlination and approximation properties of such discontinuous constructions are formulated and proved. The method is developed for approximating discontinuous functions of two variables based on the constructed discontinuous splines. The input data are the traces of an unknown function along a given system of mutually perpendicular straight lines. The proposed method has not only theoretical significance but also practical application in the IT domain, especially in computing tomography, allowing more accurately restore the internal structure of the body. Results. The discontinuous interlination operator from known traces of the function of two variables on a system of mutually perpendicular straight lines is researched. Conclusions. The functions of two variables that are discontinuous at some points or on some lines are better approximated by discontinuous spline interlinants. At the same time, equally high approximation estimates can be obtained. The results obtained have significant advantages over existing methods of interpolation and approximation of discontinuous functions. In further research, the authors plan to develop a theory of discontinuous splines on areas of complex shape bounded by arcs of known curves. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

Copyright of Radio Electronics, Computer Science, Control is the property of Zaporizhzhia National Technical University and its content may not be copied or emailed to multiple sites or posted to a listserv without the copyright holder's express written permission. However, users may print, download, or email articles for individual use. This abstract may be abridged. No warranty is given about the accuracy of the copy. Users should refer to the original published version of the material for the full abstract. (Copyright applies to all Abstracts.)

The designs of screw conveyors contain safety clutches that ensure the avoidance of breakdowns in emergencies (e.g., when the auger is jammed). Therefore, the choice of these clutches is a relevant scientific problem, which is related to the calculation of the maximum torque of the auger. The purpose of this study was to develop a method for calculating the maximum torque when the auger of a screw conveyor is jammed. The method developed in this paper article is based on the use of an artificial neural network trained using the "supervised learning" technology. The training and test data set for the artificial neural network was obtained by conducting machine experiments, each of which consisted in the numerical integration of a nonlinear differential equation and the determination of the value of the maximum torque in the elastic connection of the dynamic system based on the obtained solution. The specified differential equation is obtained based on the equation of motion of the non-jammed part of the conveyor (drive, gears, clutch) and the Kloss equation, which corresponds to the model of the mechanical characteristics of the conveyor asynchronous motor. The statistical significance of the results of an artificial neural network was proved by analysing the values of approximation quality indicators. A brief analysis of the influence of the stiffness of the elastic connection of the dynamic conveyor system and the drive gear ratio, as well as the overloading capacity of the engine on the maximum torque that occurs when the screw is jammed, was performed. The practical significance of the results obtained is related to the software implementation of the method, which allows engineers to effectively select safety clutches upon designing screw conveyors [ABSTRACT FROM AUTHOR]

The article proposes an algorithm for assessing and forecasting a city's socio-economic development, evaluating its level on the basis of a selected system of indicators on the example of Ivano-Frankivsk, and outlines the main directions its socio-economic development. Despite the significant amount of research in this area, the complexity and scale of current problems, and the need for territorial development of Ukraine justify the need for methodological tools to determine the level of change and the main directions of socio-economic development. To study changes in the socio-economic development of cities, it is recommended to use the method of integrated assessment, as this approach provides information on the overall dynamics of their development, taking into account a wide range of indicators that determine favorable and inhibitory trends. Regarding the forecasting of further changes on the basis of various dependencies, the ranking of models by the approximation coefficient and by the deviation of the calculated integrated indicator and its predicted value should be applied. This approach to forecasting makes it possible to identify the trend of future changes in the model of approximation, which determines the reliability and accuracy of such forecasting. The assessment of socio-economic development on the example of Ivano-Frankivsk showed a low level of changes in the city's development and their further reduction while maintaining the current situation for the period 2018-2020. The article also outlines the main directions of increasing the city's development by restoring and increasing industrial production, introducing innovative technologies, and increasing product competitiveness by attracting investment, creating new jobs, upgrading, reconstructing and modernizing fixed assets, increasing production capacity and increasing business efficiency by expanding the market, increasing exports, promoting the introduction of advanced energy and resource-saving technologies, and the use of alternative energy sources. Greater efforts are also needed from cities to attract financial resources through grants and programs and to involve local people in addressing socio-economic and environmental issues, which will improve their well-being and quality of life. Funding for development programs can be expanded through loans from local governments. Despite the transfer of executive power to local governments and the expansion of their fiscal autonomy, most problems still remain. Therefore, in order to revive the local credit market, it is first necessary to ensure the stability of the political and economic situation in the country and to implement a number of institutional and structural reforms. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

The proposed metaheuristic optimization algorithm based on the two-step Adams-Bashforth scheme (MOABT) was used in this paper for Multilayer Perceptron Training (MLP). In computer science and mathematical examples, metaheuristic is high-level procedures or guidelines designed to find, devise, or select algorithmic research methods to obtain high-quality solutions to an example problem, especially if the information is insufficient or incomplete, or if computational capacity is limited. Many metaheuristic methods include some stochastic example operations, which means that the resulting solution is dependent on the random variables that are generated during the search. The use of higher evidence can frequently find good solutions with less computational effort than iterative methods and algorithms because it searches a broad range of feasible solutions at the same time. Therefore, metaheuristic is a useful approach to solving example problems. There are several characteristics that distinguish metaheuristic strategies for the research process. The goal is to efficiently explore the search perimeter to find the best and closest solution. The techniques that make up metaheuristic algorithms range from simple searches to complex learning processes. Eight model data sets are used to calculate the proposed approach, and there are five classification data sets and three proximate job data sets included in this set. The numerical results were compared with those of the well-known evolutionary trainer Gray Wolf Optimizer (GWO). The statistical study revealed that the MOABT algorithm can outperform other algorithms in terms of avoiding local optimum and speed of convergence to global optimum. The results also show that the proposed problems can be classified and approximated with high accuracy. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

Розглянуто актуальний науково-прикладний аспект аналізу режимів за тепловим потенціалом сушильного середовища – тепловмістом вологого повітря. Наведено розрахункові формули для визначення тепловмісту і вологовмісту повітря, як агента сушіння. Обрано для дослідження низькотемпературні режими сушіння букових пиломатеріалів: за редакцією професора І. В. Кречетова, професора П. В. Соколова та європейської фірми Brunner-Hildebrand. Проаналізовано режими сушіння за величиною зміни ентальпії повітря для різних ступенів режимів сушіння та різних товщин букових пиломатеріалів (товщина від S1 = 19 мм до S1 = 70 мм). Наведено в підсумку таблиць інтегральне значення ентальпії для обраних режимів і товщин пиломатеріалів. Застосовано для апроксимації зміни ентальпії повітря залежно від вологості деревини рівняння параболи третього порядку. Наведено інтегральний вигляд формули зміни ентальпії повітря залежно від вологості деревини. Апроксимаційні залежності мають адекватне наближення до розрахункових, що видно з наведених у роботі графіків. Визначено, що для всіх наведених у роботі режимів сушіння інтегральне значення ентальпії зменшується із збільшенням товщини пиломатеріалів, що підтверджує той факт, що для сушіння більших товщин пиломатеріалів тепловий потенціал має бути нижчим, через менші витрати теплоти на процес сушіння. Визначено, що найбільших витрат теплової енергії потребує період зміни вологості від W = 40 % до W = 20 % через найбільший градієнт вологості по товщині матеріалу. Доведено, що відповідно до витрат теплової енергії на процес сушіння потрібно регулювати роботу агрегатів теплової енергії.

Мета роботи. Отримання апроксимуючої функції (або системи апроксимуючих рівнянь), яка з мінімальною похибкою зробить наближення до наявних даних по проїзду залізничних об’єктів через 1-но платформні залізничні ваги. Методи дослідження. Для розв'язання поставленої задачі використовуються числові методи , а саме апроксимація поліноміальними функціями n-го порядку. Експериментальні данні, на основі яких виконуються досліди було отримано з системи зважування та ідентифікації вагонів у русі на одно платформних вагах. Автоматизація процесу апроксимації відбувається за допомогою програми, написаної на мові програмування Python в якій, для отримання коефіцієнтів многочлена, використано функції polifit та polyid бібліотеки numPy . Отримані результати. Завдяки використанню поліномінальної апроксимації при обробці даних з тензометричних залізничних вагових систем вдалось отримати систему лінійних рівнянь, які з мінімальною похибкою відновили експериментальні дані, що були отримані з існуючої системи підприємства Північний ГЗК: Метінвест. При нормалізації показань датчиків від умовних одиниць, отриманих з підсумкової коробки до діапазону значень [0 ; 1] з'явилась змога, у процентному співвідношенні, описати рухомий залізничний об’єкт. Це дає змогу уникнути залежності кінцевих результатів від швидкості проїзду вагона або локомотива, що призводить до підвищення точності ідентифікації вагонів у рухомому складі за рахунок використання процентного співвідношення перебування осей на ваговій платформі(наїзд/з’їзд). З’явилась можливість визначити тип вагона з однаковою кількістю осей, але різними характеристиками міжосьового простору та бази рухомого складу. Наукова новизна. Новизна полягає в отриманні загального методу апроксимації експериментальних даних проїзду вагонів через одноплатформні ваги, який можна використовувати для навчання інтелектуальних систем та генерації, наближених до реальних даних проїзду вагона( за рахунок накладання шумів, тощо. ). Практична цінність. Підвищення точності та швидкості ідентифікації вагона у цілому а також можливість ідентифікувати тип вагона з однаковою кількістю осей у залізничному складі, зменшує час простою підприємства, що сприяє збільшенню кількості зважених та ідентифікованих рухомих об’єктів. Методи, наведені у роботі, можуть буди використанні як для ідентифікації, так і для задач, кінцевим результатом яких є класифікація вхідних даних( нейронні сітки та т.п. ).

The application of engineering geometry methods for approximation of functional two-parameter dependences of universal characteristics of hydroturbines, which are a set of open and closed lines on the plane, which characterize the results of experimental studies of physical models of turbines, is tested. Universal characteristics are given in the nomenclature of hydroturbines and serve as initial information for a choice of parameters of full-scale samples and definition of modes of their effective operation. They allow you to calculate the diameter of the impeller to obtain a given power; nominal turbine speed; values coefficient of performance and allowable suction heights at all pressures and capacities; opening of the directing device for any loading of the turbine. Conducting multivariate computational research requires digital processing of the original graphical information and its further use, so the issues of approximation of curves and surfaces by cubic spline functions, graphical determination of surface maxima, graphical determination of surface cross section were considered. Methodical provisions for determining the energy-efficient mode of operation of propeller and radial-axial hydraulic turbines at variable water flow rates and speed have been developed. The provisions are based on the application of engineering geometry methods to approximate the universal characteristics of the turbine in the form of the surface of a three-dimensional geometric body and determine the surface maxima, which characterizes the optimal functional relationship between the opening of the guide and speed and provides maximum energy turbines. An algorithm for calculating the coefficients of approximation cubic spline functions of the universal characteristic of a hydroturbine for determining and implementing the laws of control of energy-efficient modes of operation of hydraulic units with simultaneous change of two control parameters is proposed. The algorithm consists in approximating the initial universal characteristic of the hydroturbine to a uniform grid of control parameters with the subsequent direct calculation of coefficients of spline functions on recurrent relations. Bibl.. 17, fig. 7. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

Copyright of Eastern-European Journal of Enterprise Technologies is the property of PC TECHNOLOGY CENTER and its content may not be copied or emailed to multiple sites or posted to a listserv without the copyright holder's express written permission. However, users may print, download, or email articles for individual use. This abstract may be abridged. No warranty is given about the accuracy of the copy. Users should refer to the original published version of the material for the full abstract. (Copyright applies to all Abstracts.)

A mathematical model for the determination of X-ray scattering kernels’ shapes based on incomplete simulation or measurement data was introduced and tested using a mathematical phantom. The model is originally intended for lowdose X-ray imaging without anti-scatter grids. The proposed model fits different kinds of symmetrical and asymmetrical scattering kernels in different tissues well enough for practical applications. Kernels asymmetry is mostly caused by irradiation of the object near the boundaries of different tissues. The model describes a variety of asymmetrical kernels by proposed “sectoral” members. Application of the proposed model in scattering compensation procedure reduces resulting error up to 50 % for “wide” scattering kernels. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

Осмислено доктринально-правовий компонент складного феномена адаптації законодавства України до законодавства Європейського Союзу. Особливу увагу приділено з’ясуванню характерних ознак адаптації законодавства, аналізу нормативно-правових засад наближення законодавства України до acquis communautaire, характеристиці апробованих моделей адаптації законодавства та з’ясуванню прикладного значення адаптації законодавства у пріоритетних сферах.

У ХХІ ст. нейронні мережі широко використовують у різних сферах, зокрема в комп'ютерному моделюванні та механіці. Така популярність через те, що вони дають високу точність, швидко працюють та мають дуже широкий спектр налаштувань. Створено програмний продукт із використанням елементів штучного інтелекту для інтерполяції та апроксимації експериментальних даних. Програмне забезпечення повинно коректно працювати та давати результати з мінімальною похибкою. Інструментом розв'язання задачі було використання елементів штучного інтелекту, а точніше – нейронних мереж прямого поширення. Збудовано нейронну мережу прямого поширення. Її навчив вчитель із використанням методу зворотного розповсюдження похибки на основі навчаючої вибірки попередньо проведеного експерименту. Для тестування було побудовано декілька мереж різної структури, що отримували на вхід однаковий набір даних, якого не використовували під час навчання, але він був відомий з експерименту. Отже, було знайдено похибку мережі за кількістю виділеної енергії та середньоквадратичним відхиленням. Докладно описано тип мережі та її топологію. Метод навчання і підготовки навчаючої вибірки також описано математично. Внаслідок проведеної роботи збудовано та протестовано програмне забезпечення з використанням штучної нейронної мережі та визначено її похибку.

The methods of inversion of dynamical systems are widely used for solving the problems of controlling mechanical and electrical systems. The inverting of dynamic systems is an effective way of implementing processes of control according to disturbance, as well as in combined control systems with a predictive model. In solving the problems of inversion, there are number of difficulties related to the high sensitivity of the results in relation to accuracy of specifying the parameters of a mathematical model of an object, the instability in the control of non-minimal-phase objects, and the violation of physical feasibility conditions. The paper suggests an approximate method for solving the inversion problem for linear stationary dynamical systems that is largely free of the indicated disadvantages. The method is based on the representation of input and output signals by their approximations in the linear space of quasiharmonic functions of time. Consider mathematical models of linear dynamical systems in the form "input-output". The systems under consideration must satisfy the requirements of asymptotic stability, and also the condition of equality of dimension of the input and output vectors. A feature of the proposed method of inversion of dynamical systems is the representation of multidimensional polynomials, approximating input and output signals, in the form of a product of rectangular matrices and a vector of power of time. Such a representation allowed reducing most of the statements of inversion problems to the solution of linear systems of matrix algebraic equations. The computer implementation of the proposed approach to the inverting of the linear system is developed for "square" linear scalar systems in conditions of polynomial signal and contains blocks of approximation of the output assignment; the formation of matrices of linear systems and right-hand sides of linear algebraic equations; estimation of the condition number of the solution of the linear system and the block of comparison the result of the inversion with the assignment based on the direct integration of the differential equations of the mathematical model.

Іноді таблично-задана функція є результатом експериментальних досліджень. Кожна з наведених точок, які входять у таблицю експериментальних даних, не є абсолютно достовірною внаслідок впливу ряду випадкових чинників. Розроблено методику і програмне забезпечення автоматизованої веб-системи підбору та відображення оптимальних апроксимант для таблично-заданих двовимірних залежностей. Розроблене програмне забезпечення представляє веб-сайт. Цю веб-систему можна застосовувати для математичного опису досліджуваних процесів у різних предметних областях. Для отримання розв'язку задачі апроксимації застосовано метод найменших квадратів. Як апроксиманту використано повний поліном. Систему лінійних алгебраїчних рівнянь відносно коефіцієнтів апроксиманти розв'язують чисельним методом Гауса для кожного з повних поліномів першого, другого, та третього степенів. Якість апроксимації оцінюють за максимальним значенням коефіцієнта детермінації. Підбір оптимальної апроксиманти виконують після заповнення таблиці значень xi, yi, zi двовимірної залежності у вікні графічного інтерфейсу системи. Розроблена веб-система виводить діалогове вікно з виразом оптимальної апроксиманти або з повідомленням про неможливість її отримати, якщо система лінійних алгебраїчних рівнянь відносно коефіцієнтів апроксиманти не має розв'язку, та відображає тривимірний графік оптимальної апроксиманти, який можна повертати, масштабувати, переміщати по осі Z, анімувати та зберегти у вигляді скриншоту, для цього застосовано бібліотеку Jzy3d на мові Java.

The study reviews basic approximation dependences for the isoscalar electric form factors of the proton GEp and the neutron GEn. The peculiarities of their obtaining and subsequent application for approximation by experimental data are analyzed. The basic experimental data of nucleon electric form factors are described. Using the approximation dependences of this review, corresponding parameters were obtained for the electric form factors of the nucleons GEp and GEN. In most cases, they generally describe the experimental data fairly well. The best parameterizations for describing experimental data of the electric proton form factor GEp are polynomials and polynomial ratios. Experimental measurements of the electric neutron form factor GEN are best described by the Galster parameterization. The quality of the approximation for the electric nucleon form factors is controlled by determining the charge radius of proton rEp and neutron rEN. According to the approximation dependences of the electric nucleon form factors and the deuteron wave functions in the coordinate representation for Reid93 and CD-Bonn potentials and DDM model, the deuteron charge form factor GC(p) is calculated. The theoretical values of the form factor GC(p) are compared with the experimental data of the leading collaborations and reviews. Depending on the choice of electric nucleon form factors, the secondary maximum for the deuteron charge form factor GC(p) is located for Reid93 potential in the momentum range at p = 5:60-5.80 fm-1, for CD-Bonn potential at p = 6:00-6.40 fm-1 and for model DDM at p = 5:45-5.65 fm-1. The zero position is located at the momentum p0 = 4:60 fm-1 for Reid93 potential, p0 = 5:05 fm-1 for CD-Bonn potential and p0 = 4:45 fm-1 for DDM model. The numerical values of the root-mean-square charge rch and the structural rstr deuteron radius are in good agreement with the results of experimental and other theoretical data. Using the obtained parameters of approximation dependences for isoscalar nucleon electric form factors and known magnetic nucleon form factors, in further studies we can calculate the structure functions A(p), B(p), the components of tensor and vector deuteron polarizations tij(p), and tensor analyzing power Ayy and other polarization observables. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

Dimensionless sensitivity and slope of its characteristic in the forms   dlogV  dlogT and   dlog dlogT  have been proposed as a base for modeling of thermometric characteristics V(T). The differential analysis of V(T) curves within the range from 4.2 up to 400 K by numerical differentiation has allowed obtaining the analytical approximation in the form    1  2  exp 1    V T  AT  BT CT, where A, B and C are the constants depending on physical parameters of thermodiode silicon sensor. This approach is useful both for the analysis of these characteristics as well as for modeling and determining an approximating function by finding out the regions where power-like or exponential dependences are the adequate expressions to describe the thermometric characteristic sections. By contrast to the known methods, one should not know beforehand the function that describes the process or the characteristic. It permits to elucidate fine peculiarities of thermometric characteristics and to achieve high accuracy of modeling by using the analytical expressions. In view of the practical purposes, the thermometric characteristics are approximated within the three temperature ranges. The errors of approximation do not exceed 0.02%, 0.2% and 0.4% within the temperature ranges 4.2...40 K, 40...170 K and 170...400 K, respectively. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

Розглянуто проблему зменшення навантаження на сервер і мережевий трафік при розв'язанні задач візуалізації даних в бізнес-аналізі. Пропонується на боці сервера зменшити розмір вибірки даних зі сховища даних, а потім на боці клієнта апроксимувати результати запиту за допомогою інтерполяційних лінійних сплайнів. Подано результати чисельних експериментів візуалізації при різних кількостях даних, знайдено значення константи апроксимації та визначено її статистичні характеристики.

У статті наведено методику розрахунку матриці коефіцієнтів кореляції Пірсона для таких метеоданих, як швидкість вітру, температура повітря, тиск на рівні моря від часу. Проведено оцінку значимості коефіцієнтів кореляції за критерієм Стьюдента, з’ясовано, що величина коефіцієнтів кореляції та їх значимість залежать від конкретної реалізації вибірки. Побудовано графіки зміни коефіцієнтів кореляції в залежності від розміру вибірки, а також графіки залежностей між коефіцієнтом кореляції швидкості вітру та коефіцієнтом кореляції швидкості вітру та тиску. Проведено оцінку оптимального числа спостережень, для якого графіки коефіцієнтів кореляції Пірсона будуть мати такий вигляд, який дозволить прогнозувати подальшу зміну коефіцієнтів. Наведено методику вибору супровідних метеоданих та їх кореляційних функцій для прогнозування на певний інтервал. Наведено формулу для визначення рівня енергії за відомим значенням швидкості вітру. Бібл. 19, рис. 13, табл. 4.

В статті розглянуто метод побудови ортонормованої системи лінійних функцій для апроксимації функції зміни швидкості вітру лінійними наближеннями з метою оптимізації режиму роботи вітрогенератора і максимізації відбору енергії від відновлюваних джерел. При побудові вказаної системи за основу була взята система ортонормованих функцій Уолша. При застосуванні процесу Грама-Шмідта до базової системи функцій був отриманий аналітичний вираз для лінійних функцій на базі функцій Уолша. Система функцій, що розроблена, має ті ж властивості, що й система неперервних функцій Уолша. Дискретний варіант розроблених функцій має всі параметри базової системи функцій, а також такі самі графіки, що й система дискретних функцій Уолша. Було розглянуто різноманітні способи упорядкування функцій всередині системи. Встановлено, що похибка апроксимації функції зміни швидкості вітру не залежить від способу впорядкування функцій. Наведено приклад апроксимації функції зміни швидкості вітру протягом доби за допомогою лінійних функцій на базі функцій Уолша. Бібл. 11, рис. 2, додат. 1.

Copyright of Science-Based Technologies is the property of National Aviation University and its content may not be copied or emailed to multiple sites or posted to a listserv without the copyright holder's express written permission. However, users may print, download, or email articles for individual use. This abstract may be abridged. No warranty is given about the accuracy of the copy. Users should refer to the original published version of the material for the full abstract. (Copyright applies to all Abstracts.)

Copyright of Science-Based Technologies is the property of National Aviation University and its content may not be copied or emailed to multiple sites or posted to a listserv without the copyright holder's express written permission. However, users may print, download, or email articles for individual use. This abstract may be abridged. No warranty is given about the accuracy of the copy. Users should refer to the original published version of the material for the full abstract. (Copyright applies to all Abstracts.)

Copyright of Radio Electronics, Computer Science, Control is the property of Zaporizhzhia National Technical University and its content may not be copied or emailed to multiple sites or posted to a listserv without the copyright holder's express written permission. However, users may print, download, or email articles for individual use. This abstract may be abridged. No warranty is given about the accuracy of the copy. Users should refer to the original published version of the material for the full abstract. (Copyright applies to all Abstracts.)

Copyright of Radio Electronics, Computer Science, Control is the property of Zaporizhzhia National Technical University and its content may not be copied or emailed to multiple sites or posted to a listserv without the copyright holder's express written permission. However, users may print, download, or email articles for individual use. This abstract may be abridged. No warranty is given about the accuracy of the copy. Users should refer to the original published version of the material for the full abstract. (Copyright applies to all Abstracts.)

Copyright of Science-Based Technologies is the property of National Aviation University and its content may not be copied or emailed to multiple sites or posted to a listserv without the copyright holder's express written permission. However, users may print, download, or email articles for individual use. This abstract may be abridged. No warranty is given about the accuracy of the copy. Users should refer to the original published version of the material for the full abstract. (Copyright applies to all Abstracts.)

Copyright of Cybernetics & Systems Analysis / Kibernetiki i Sistemnyj Analiz is the property of V.M. Glushkov Institute of Cybernetics of NAS of Ukraine and its content may not be copied or emailed to multiple sites or posted to a listserv without the copyright holder's express written permission. However, users may print, download, or email articles for individual use. This abstract may be abridged. No warranty is given about the accuracy of the copy. Users should refer to the original published version of the material for the full abstract. (Copyright applies to all Abstracts.)

Copyright of Science-Based Technologies is the property of National Aviation University and its content may not be copied or emailed to multiple sites or posted to a listserv without the copyright holder's express written permission. However, users may print, download, or email articles for individual use. This abstract may be abridged. No warranty is given about the accuracy of the copy. Users should refer to the original published version of the material for the full abstract. (Copyright applies to all Abstracts.)

Copyright of Technical Electrodynamics / Tekhnichna Elektrodynamika is the property of National Academy of Sciences of Ukraine, Institute of Electrodynamics and its content may not be copied or emailed to multiple sites or posted to a listserv without the copyright holder's express written permission. However, users may print, download, or email articles for individual use. This abstract may be abridged. No warranty is given about the accuracy of the copy. Users should refer to the original published version of the material for the full abstract. (Copyright applies to all Abstracts.)

Copyright of Renewable Energy / Vidnovluvana Energetyka is the property of Institute of Renewable Energy of NAS of Ukraine and its content may not be copied or emailed to multiple sites or posted to a listserv without the copyright holder's express written permission. However, users may print, download, or email articles for individual use. This abstract may be abridged. No warranty is given about the accuracy of the copy. Users should refer to the original published version of the material for the full abstract. (Copyright applies to all Abstracts.)

В останні роки українським спортсменкам, які спеціалізуються в стрибках у висоту, не вдається перемагати на великих міжнародних змаганнях. Цей факт стимулює фахівців не тільки підвищувати ефективність навчально-тренувального процесу, але й продовжувати розробку точності прогнозу результативності спортсменок, що значною мірою сприятиме якісному відбору в цьому виді спорту. У зв’язку з цим досить актуальною є розробка методики прогнозу результативності на базі деякої сукупності найбільш інформативних параметрів. Завдання роботи – розробити програму раннього прогнозу результативності спортсменок, які спеціалізуються в стрибках у висоту, за результатами аналізу вікових груп. У роботі спортивні результати та значення найбільш інформативних спортивних параметрів лінійно інтерполювалися на піврічні чи квартальні періоди. Оскільки конкретні значення параметрів залежать випадковим чином від конкретної спортсменки, остільки вони завжди мають деяку випадкову розбіжність, яку можна описати методами математичної статистики. Задача прогнозу результативності спортсменок є задачею інтерполяції середньої (за віковою групою) результативності у вигляді лінійної комбінації середніх значень найбільш інформативних спортивних параметрів із зазначенням математичної точності прогнозу.