 |
|
Фундаментальная математика и физика
А.Д. Больбот, Н.С. Астапов (Новосибирск, НГУ, ИГ СО РАН им. М.А. Лаврентьева )
Часы и вероятность.
Получено точное решение вероятностной задачи о случайном положении секундной стрелки на циферблате часов. Доказано, что
секундная стрелка чаще оказывается ближе к минутной, чем к часовой
стрелке. В доказательстве используется равенство единице некоторой конечной суммы для произвольных двух взаимно простых чисел (лемма о
лишней единице).
Ключевые слова: часы со стрелками, вероятность, взаимно простые числа.
И.А. Болдов (ООО "Ладожское", пос.Вимовец, Краснодарский край)
Масса как геометрия пространства
В работе показано, что нет принципиальных запретов на использование в физике микромира законов и понятий макромира.
Сделано предположение, что энергия связи в атомных ядрах
(дефект массы нуклонов) и появление
сил удерживающих протоны и нейтроны в ядре не являются причиной и следствием.
Высказана гипотеза, что исходя из внутреннего распределения кулоновских
зарядов внутри нуклонов, кварки могут иметь не дробные, а целые заряды,
и в таком случае в качестве кварков могут быть лептоны.
Также наглядно показано, что сущность массы как физического явления
в \(N\)-мерном пространстве есть следствие её протяжённости в N+2 пространстве,
которая и обуславливает гравитационные и инерциальные проявления массы.
Введено понятие <<Плотность вакуума>>, которое может быть аналогично
популярному понятию <<Тёмная материя>>.
Высказана гипотеза, что наше трёхмерное пространство отделено от
трёхмерного антипространства двумерной плоскостью.
Ключевые слова: элементарные частицы, трехмерное пространство, гравитация, масса
А.К. Гуц. (Омск, ОмГУ)
Философский семинар математиков
Омcкого государственного университета
История создания <<Философского семинара>> математиков в
Омcком государственном университете. Тематика докладов
Ключевые слова: история, философский семинар, Омcкий государственный университет.
O. Kosheleva, V. Kreinovich. (Эль-Пасо, Техаский университет, США)
Physical Trajectories
Are Smooth, with Velocities at Least As Continuous
As Brownian Motion
The fact that the kinetic energy of a particle cannot exceed its
overall energy implies that the velocity - i.e. the derivative of the trajectory
- should be bounded. This means, in effect, that all the trajectories
are differentiable (smooth). However, at first glance, there seems to be no
direct requirement that the velocities continuously depend on time. In this
paper, we show that the properties of electromagnetic field necessitate that
the velocities are continuous functions of time - moreover, that they are at
least as continuous as the Brownian motion
Ключевые слова: smooth trajectories, continuous dependence, Brownian motion.
Прикладная математика и моделирование
С.П. Баутин, С.Н. Кононов, Э.С. Левунина. (Снежинск, Челябинск, Озёрск)
Численное
моделирование течений в восходящих закрученных потоках с использованием
разностной схемы
В работе предлагается вариант решения численным методом одной газодинамической задачи, поставленной в монографии [1]. Предложенная полная система уравнений Навье-Стокса в цилиндрических координатах при использовании центральных конечных разностей представлена явной разностной схемой. Создана программная реализация счёта для известного точного решения системы. Поставлена задача распараллеливания действий для обработки модели на кластерных системах, что необходимо для уменьшения времени счёта.
Ключевые слова: численные методы, полная система уравнений Навье-Стокса, восходящие закрученные потоки газа.
А.В. Блохин, А.С. Грицай, А.Ю. Горшенин.
(Омск, ОмГТУ)
Исследование факторов, влияющих на потребление электроэнергии коммерческим предприятием
Данная работа посвящена важному вопросу, который касается анализа поведения отдельного участника электроэнергетической системы с целью дальнейшего прогнозирования этого поведения. Для этого были использованы данные почасового потребления электроэнергии торгового центра. Помимо них дополнительно использовались наборы данных температуры окружающей среды и времени. Проведённый анализ в дальнейшем будет использован в построении модели прогнозирования потребления электрической энергии отдельным объектом энергосистемы для улучшения взаимодействия между потребителем и поставщиком электрической энергии.
Ключевые слова: анализ данных, электрическая энергии, потребитель и поставщик электрической энергии, прогнозирование данных, метеоданные, время.
А.Ю. Горшенин, А.В. Блохин, И.О. Щука. (Омск, ОмГТУ)
Анализ характеристик ветроэлектростанций и
метеоусловий влияющих на энерговыработку
Исследуются характеристики ветроэнергетических установок как источников возобновляемой энергии. Рассмотрены основные типы ветроэнергетических установок, различающиеся конструктивными параметрами и режимами работы. Рассмотрены конструктивные особенности ветроэнергетических установок. Выявлены недостатки ветроэнергетики. Проблема изменчивости выработки энергии ветра исследуется на основе данных о выработке энергии ветра. Получены графики данных о выработке электроэнергии и метеорологических условиях, и выявлена взаимосвязь между ними. Рассчитаны коэффициенты корреляционной зависимости
Ключевые слова: прогнозирование, энерговыработка, данные, ветроэлектростанция.
А.В. Еремеев, Н.Н. Тюнин (Омск, ОФ ИМ СО РАН им. С.Л.Соболева)
Алгоритм дифференциальной эволюции для оптимизации направленности фазированных антенных решеток
Задача оптимизации направленности фазированных антенных решёток для радиосвязи коротковолнового
диапазона сформулирована как невыпуклая задача квадратичного программирования. С учётом специфики рассматриваемой
задачи предложен гибридный алгоритм, основанный на методе дифференциальной эволюции, методе штрафных функций и
градиентной оптимизации. Корректировка недопустимых решений осуществляется посредством их масштабирования.
Штрафной коэффициент выбирается адаптивно в процессе работы алгоритма. Проведён вычислительный эксперимент,
в котором предложенный алгоритм сравнивается с коммерческим решателем BARON,
основанном на многократном применении алгоритма локального поиска и
методе ветвей и границ, а также с решателем ANTIGONE и градиентным алгоритмом.
Кроме того, исследован эффект от учёта симметрий рассматриваемой задачи. По результатам
эксперимента можно сделать вывод о конкурентоспособности предложенного гибридного алгоритма, в
особенности на задачах большой размерности
Ключевые слова: задача оптимизации, фазированная антенная решётка, квадратичное программирование, коротковолновый диапазон, дифференциальная эволюция.
Т.В. Костеннов (Омск, ОмГУ)
Применение методов системного анализа к построению структурно-функциональной схемы тепличной системы
В рамках данной статьи рассматриваются информационные и функциональные возможности применения системного анализа к описанию теплицы как системы, проводится процесс декомпозиции. Особое внимание уделяется выделению ключевых свойств системы применительно к теплице. На основе изученного материала строится структурно-функциональная схема теплицы как системы..
Ключевые слова: теплица, системный анализ, декомпозиция, свойства системы.
О.А. Терентьева (Омск, ОмГУ)
Программные продукты для
решения задач моделирования (оптимального
управления) противоборствующих объектов,
участвующих в конфликтной ситуации
В статье представлен анализ разработанных авторами программных продуктов для компьютерных экспериментов, проводимых с конфликтующими техническими системами. Программные продукты могут быть использованы для решения широкого круга задач противоборства не только технических систем, но и систем иной физической природы, например в исследованиях в области охраны лесов от пожаров
Ключевые слова: программное обеспечение, конфликтная ситуация, пожары, моделирование.
O. Kosheleva, V. Kreinovich (Эль Пасо, Техаский университет, США)
Why Rejuvenation
Attempts Often Lead to Cancer and Why Cyclic
Rejuvenation Is Better: A Simple Qualitative Explanation
Since the 1960s, biologists have shown that, contrary to the previous
belief that ageing is irreversible, many undesirable biological effects of
ageing can be reversed. First attempts to perform this reversal on living creatures
were not fully successful: while mice achieved some rejuvenation, many
of these rejuvenated mice developed cancer. Later experiments showed that
these cancers can be avoided if we apply cyclic rejuvenation: a short period of
rejuvenation followed by a longer pause. This modified strategy led to recent
successes of mice that recovered their age-deteriorated vision and mice that
recovered their heart tissue after a heart attack. However, why rejuvenation
attempts often lead to cancer and why cyclic rejuvenation is better remained
largely a mystery. In this paper, we provide a simple qualitative explanation
of these two phenomena.
Ключевые слова: rejuvenation, biological time reversal, cancer, cyclic application of rejuvenation.
Образование
А.К. Гуц (Омск, ОмГУ)
Будущие физические теории содержатся в философских текстах
Высказывается предположение, что язык философа отражает
то или иное описание внешнего физического мира. Было бы полезно
философам-педагогам говорить об этом студентам
Ключевые слова: язык философа, философия и физика, преподавание философии.
В.А. Еровенко, В.А. Прокашева (Минск, БГУ, Беларусь)
Методические функции примеров и контрпримеров
в когнитивно-рефлексивном стиле понимания
высшей математики
Проблема методических функций использования примеров и контрпримеров в когнитивно-рефлексивных
проблемных ситуациях при изучении содержательных разделов высшей
математики специально не изучалась с точки зрения понимания математики.
С одной стороны, примеры и контрпримеры помогают осмыслить абстрактную
формулировку математических определений, а с другой стороны,
с их помощью можно проверить математическое утверждение на его
истинность. В статье анализируя сущность контрпримера, как
важнейшего когнитивно-рефлексивного понятия математического знания,
поскольку его образовательная роль в познании методически недооценивается
не только нематематиками, но иногда даже преподавателями высшей математиками.
Ключевые слова: функции примеров и контрпримеров, когнитивно-рефлексивный стиль преподавания, проблема понимания разделов высшей математики.
Некрологи
Редакция
Геннадий Андреевич Носков (1950-2022)
Редакция
Андрей Николаевич Фирсов (1949-2022)