bluuebunny/crossref_metadata_2025 huggingface dataset:
A numerical method of optimizing the stretch forming process for the production of panels
Authors: Бормотин К.С. , Вин А.
Published: August 2021

Рассматривается моделирование технологий обтяжки на прессе для изготовления обшивок двойной кривизны. Автоматизированное формообразование деталей требует разработки управляющей программы и электронной модели пуансона. Качество полученной детали будет зависеть от точности вычисленной и изготовленной формы оснастки, задающей упреждающую форму панели, и траектории деформирования листовой заготовки. При условии заданной оснастки ставится задача оптимального управления для поиска наилучшей траектории движения зажимов в оборудовании. Вводятся критерии оптимизации процессов деформирования, которые обеспечивают минимальную поврежденность и максимальные остаточные деформации. Вычисление критериев выполняется с помощью моделирования и анализа нелинейного деформирования панели с контактными ограничениями методом конечных элементов. Формулируется дискретная задача оптимального управления, которая решается методом динамического программирования. Алгоритмы численного метода, реализованные в пакете программ MSC.Marc, позволяют вычислить оптимальные параметры работы обтяжного пресса. Программная реализация алгоритма выполнена в последовательном и параллельном режимах. На основе вычислительных экспериментов показана эффективность параллельного расчета на кластере вычислительных машин.

We analyze the stretchforming technology using a press to manufacture the doublecurvature shells. The automated shaping of parts requires the development of a control program and an electronic model of a punch. The quality of the part obtained depends on the accuracy of the calculated and manufactured tools that specify the anticipated shape of the panel and on the deformation path of the sheet. Under the condition of a given tooling, an optimal control problem is formulated to find the best trajectory of movement of the clamps in the equipment. Some criteria for deformation optimization processes are introduced to ensure a minimum damage and maximum residual deformations. The calculation of the criteria is performed with the aid of modeling and analyzing the panel nonlinear deformation with contact constraints by the finite element method. The problems of inelastic deformation are solved by the finite element method. A discrete optimal control problem is formulated and solved by the methods of dynamic programming. The algorithms are implemented using the MSC.Marc package and allow us to calculate the optimal parameters of the stretchforming press in serial and parallel modes. The obtained numerical results show the efficiency of parallel implementations on a cluster of computers.
A river routing scheme for an Earth system model
Authors: Степаненко В.М. , Медведев А.И. , Корпушенков И.А. , Фролова Н.Л. , Лыкосов В.Н.
Published: August 2021

Представлена новая версия модели ИВМ РАНМГУ деятельного слоя суши с описанием термогидродинамики речных потоков. Динамика рек представлена уравнениями диффузионной волны, термика одномерным уравнением притока тепла. Объектноориентированная реализация блока речной сети позволяет использовать произвольные решатели одномерных задач речной динамики, например уравнений СенВенана. В описание термодинамики снежного покрова добавлены эффекты просачивания жидкой влаги и ее замерзания. Совокупность усовершенствований модели позволила существенно улучшить расчет годового расхода воды и удовлетворительно воспроизвести термический режим крупной равнинной реки Северная Двина.

A new version of the INM RASMSU land surface scheme is presented which includes a module for the thermo and hydrodynamics of rivers. The river dynamics is described by the diffusion wave equations, whereas the river thermodynamics is simulated by the onedimensional heat equation. The objectoriented implementation of the river routing scheme allows one to use arbitrary solvers of onedimensional river dynamics problems, for example, the SaintVenant equations. The snow cover thermodynamics is supplemented by the effects of liquid moisture percolation and freezing. The set of model updates significantly improved simulation of the annual cycle of water discharge and temperature for Severnaya Dvina river.
A parallel preconditioner based on the approximation of an inverse matrix by power series for solving sparse linear systems on graphics processors
Authors: Юлдашев А.В. , Репин Н.В. , Спеле В.В.
Published: August 2021

Рассмотрена применимость метода AIPS, аппроксимирующего обратную матрицу на основе степенного разложения в ряд Неймана, в рамках двухступенчатого предобусловливателя CPR. Предложен ориентированный на архитектуру CUDA параллельный алгоритм решения линейных систем с трехдиагональной матрицей, состоящей из независимых блоков различного размера. Показано, что реализация предложенного алгоритма может более чем в 2 раза превосходить по быстродействию функции решения трехдиагональных систем из библиотеки cuSPARSE. Проведено тестирование метода BiCGStab с предобусловливателем CPRAIPS на современных GPU, в том числе на гибридной вычислительной системе с 4 GPU NVIDIA Tesla V100, показавшее приемлемую масштабируемость данного предобусловливателя, а также возможность ускорить решение линейных систем, характерных для задачи гидродинамического моделирования нефтегазовых месторождений, по сравнению с CPRAMG.

The applicability of the AIPS method approximating an inverse matrix using Neumann series is considered in the framework of the CPR two stage preconditioner. A parallel CUDAoriented algorithm is proposed for solving linear systems with tridiagonal matrices consisting of independent blocks of different sizes. It is shown that the implementation of the proposed algorithm can be more than twice the speed of the similar functions from the cuSPARSE library. Experimental evaluation of the BiCGStab method with the CPRAIPS preconditioner on modern GPUs, including a hybrid computing system with 4 GPU NVIDIA Tesla V100, is performed. Numerical experiments show an adequate scalability of this preconditioner as well as the possibility (compared to the CPRAMG) to accelerate the solution of linear systems being typical for the reservoir modeling problems.
Numerical modeling of chemical interaction between a fluid and rocks
Authors: Гадыльшина К.А. , Хачкова Т.С. , Лисица В.В.
Published: August 2021

Предложен алгоритм численного моделирования процессов химического взаимодействия флюида с породой в масштабе пор. Алгоритм основан на методе расщепления задачи по физическим процессам. Предполагается, что скорость течения флюида мала, а установление потока происходит мгновенно при малых изменениях геометрии порового пространства. Таким образом, поток флюида в поровом пространстве моделируется при помощи уравнения Стокса для стационарного течения жидкости. Перенос химически активного компонента описывается уравнением конвекциидиффузии с граничными условиями третьего рода. Граница порового пространства изменяется со временем и задается неявно функцией уровня. Для численного решения уравнения Стокса и уравнения конвекциидиффузии применяется метод конечных разностей с аппроксимацией краевого условия взаимодействия жидкой и твердой фазы на погруженной границе.

A new algorithm for the numerical modeling of chemical fluid-rock interaction at the pore scale is proposed. The algorithm is based on splitting the problem into physical processes. It is assumed that the fluid rate is low and the fluid flow is stabilized almost instantly in the case of small changes in the pore space geometry. In the pore space, thus, the fluid flow is modeled using the Stokes equation for steady flows. The chemical reactant transport is described by the convection-diffusion equation with Robin boundary conditions at the fluid-rock interface. The pore space boundary changes with time and is implicitly given by a level-set function. We use finite-difference schemes with immersed boundary conditions to solve the Stokes and convection-diffusion equations.
A nonlocal algorithm for analyzing the data of monochromatic optical control in the process of multilayer coating deposition
Authors: Кочиков И.В. , Лагутин Ю.С. , Лагутина А.А. , Лукьяненко Д.В. , Тихонравов А.В. , Ягола А.Г.
Published: August 2021

Предложен новый алгоритм определения значений экстремумов измеряемой в процессе напыления многослойного покрытия зависимости значения коэффициента отражения от оптической толщины напыляемого слоя. Алгоритм использует физическую модель процесса напыления, что позволяет использовать все данные измерений, накопленные регистрирующим прибором во время напыления слоя, в отличие от классических подходов, которые хорошо описывают зависимость коэффициента отражения только вблизи ее экстремума. Эффективность предложенного подхода продемонстрирована на примере моделирования процесса напыления 20слойного четвертьволнового зеркала.

A new algorithm for determining the extrema in the dependence of the reflection coefficient on the optical thickness of the deposited layer is proposed. This reflection coefficient is measured during the deposition process of a multilayer coating. The proposed algorithm uses a physical model of the deposition process, which makes it possible to use all the measurement data accumulated by a recording device during the deposition of the layer in contrast to the classical approaches that adequately describe the dependence of the reflection coefficient only near its extremum. The efficiency of the proposed approach is shown by an example of modeling the deposition process for a 20-layer quarter-wave mirror.
Mechanisms of generation and noise sources of supersonic jets and the numerical simulation of their gas dynamic and aeroacoustic characteristics
Authors: Волков К.Н. , Емельянов В.Н. , Цветков А.И. , Чернышов П.С.
Published: August 2021

Интерес к разработке моделей и методов, направленных на изучение механизмов генерации шума в струйных течениях, объясняется постоянно ужесточающимися требованиями по шуму, производимому различными промышленными устройствами. Рассматриваются модели, лежащие в основе вычислительной газовой динамики и аэроакустики, а также интегральные методы расчета шума в дальнем поле и особенности численной реализации соответствующих математических моделей. Возможности разработанных средств численного моделирования демонстрируются на примере расчета шума, генерируемого сверхзвуковыми недорасширенными струями. Обсуждается влияние перепада давления на структуру струи, а также распределения газодинамических и акустических характеристик. Представленные средства численного моделирования задач вычислительной газовой динамики и вычислительной аэроакустики представляют собой инструменты решения исследовательских и инженерных задач, а также служат основой разработки новых методов и вычислительных алгоритмов.

The interest in the development of models and methods focused on the study of mechanisms of noise generation in jets is explained by tightening requirements imposed on the noise produced by various industrial devices. The models of computational fluid dynamics and aeroacoustics, the integral methods of farfield noise calculation, and the numerical implementation of the corresponding mathematical models are considered. The capabilities of the developed numerical simulation tools are demonstrated by the solution of practical problems related to the noise generation by supersonic underexpanded jets. The effect of the nozzle pressure ratio on the jet structure and the distribution of gasdynamic and acoustic characteristics is discussed. The developed tools for the numerical solution of problems in the computational fluid dynamics and computational aeroacoustics can be considered as the tools for solving various research and engineering problems and as the basis for the development of new methods and numerical algorithms.
MPI+OpenMP implementation of the BiCGStab method with explicit preconditioning for the numerical solution of sparse linear systems
Authors: Капорин И.Е. , Милюкова О.Ю.
Published: August 2021

Для предобусловливания несимметричной положительно определенной разреженной матрицы рассматривается ее приближенная обратная, представленная в виде произведения нижнетреугольной и верхнетреугольной матриц. Предлагается новый способ предобусловливания положительно определенной разреженной матрицы--- метод блочного Якоби неполного обратного LU-разложения. Описан алгоритм параллельной реализации метода BiCGStab с предложенным предобусловливанием с применением MPIOpenMP-технологии. Проводится сравнение времени решения тестовых задач из коллекции разреженных матриц SuiteSparse (ранее известной как коллекция университета Флориды) методом BiCGStab с предложенным предобусловливанием и с предобусловливанием Якоби, а также с предобусловливанием блочного Якоби в сочетании с неполным треугольным разложением без заполнения. При этом используются разработанные параллельные реализации на основе MPI- или MPIOpenMP-подходов.

A preconditioner for a large sparse nonsymmetric positive definite matrix is considered on the basis of its approximate inverse in the form of product of a lower triangular sparse matrix by an upper triangular matrix. For the class of matrices being considered, a new preconditioning based on the approximate block Jacobi with incomplete inverse LU-factorization preconditioning is proposed. For a parallel implementation of the corresponding preconditioned BiCGStab algorithm, the MPIOpenMP techniques are used. The timing results obtained for the MPIOpenMP and MPI implementations of the proposed preconditioning and for the Jacobi preconditioning used with the BiCGStab are compared using several test problems from the SuiteSparse collection (formerly known as the University of Florida sparse matrix collection).
Spatial differential analysis of the intensity distribution for a collimated wave beam
Authors: Бланк А.В. , Сухарева Н.А.
Published: August 2021

Представлен метод сравнительного анализа профилей распределения интенсивности на основе тензора структуры изображения. Совокупность параметров массива локальных тензоров, вводимых для каждого пикселя регистрируемого изображения, используется для определения спектра локальных ориентаций, профиля энергоемкости изображения и согласованности его структуры. Рассматриваемый метод актуален для дискретного анализа пространственной и пространственно-временной структуры волновых пучков, прошедших область локализованных или распределенных рефракционных помех.

A method for the comparative analysis of intensity distribution profiles is proposed on the basis of the image structure tensor. The parameter set of the local tensor array introduced for each pixel of the recorded image is used to determine the spectrum of local orientations, the energy intensity profile of the image, and the coherency of its structure. The proposed method is important for the discrete analysis of space-time structures of wave beams transmitted through the regions of localized or distributed refractive noises.
An inverse problem of synthesis of nanooptical security elements for visual and automated authenticity verification
Authors: Гончарский А.А. , Дурлевич С.Р.
Published: August 2021

Статья посвящена решению обратных задач синтеза нанооптических защитных элементов. Синтез нанооптического элемента включает в себя как решение обратной задачи расчета его фазовой функции, так и прецизионное формирование микрорельефа. При освещении микрорельефа в любой точке нанооптического элемента когерентным излучением в фокальной плоскости, параллельной плоскости оптического элемента, формируется изображение, используемое для автоматизированного контроля. Область оптического элемента разбивается на элементарные области. Изображение в элементарных областях формируется с помощью бинарных киноформов, фазовая функция которых рассчитывается с помощью решения нелинейного интегрального уравнения Фредгольма первого рода. Глубина микрорельефа в каждой элементарной области постоянна и определяет цвет элементарной области при освещении оптического элемента белым светом. Разработанные элементы могут быть использованы для защиты документов, акцизных марок, брендов и др.

This paper is concerned with solving inverse problems of the synthesis of nanooptical security elements. The synthesis of a nanooptical element involves calculating its phase function via solving an inverse problem and fabricating the microrelief with high precision. The microrelief of the nanooptical element illuminated at any point with coherent radiation produces an image in the focal plane parallel to the plane of the optical element. This image is used for the automated authenticity verification. The area of the optical element is divided into elementary regions. In each elementary region, the image is formed using binary kinoforms whose phase function is calculated via solving a nonlinear Fredholm integral equation of the first kind. The depth of the microrelief is constant in each elementary region and determines the color of that region when the optical element is illuminated with white light. The developed elements can be used to protect documents, excise stamps, and brands.
Multiscale supercomputer modeling of gas purification processes by the adsorption method
Authors: Поляков С.В. , Карамзин Ю.Н. , Кудряшова Т.А. , Подрыга В.О. , Пузырьков Д.В. , Тарасов Н.И.
Published: August 2021

Рассматривается проблема суперкомпьютерного моделирования процессов очистки воздушной среды от мелкодисперсных твердых загрязняющих примесей, кластеризованных в виде наночастиц. Моделируемый способ очистки предполагает применение нанофильтров и сорбентов. Оба способа очистки часто комбинируются в современных очистных системах. Способ очистки с помощью нанофильтров позволяет получить высокое качество, но является дорогостоящим вследствие необходимости частой замены фильтрующих элементов (мембран). Способ очистки с помощью сорбентов оказывается несколько хуже по качеству, однако позволяет проводить очистку многократно после промывки сорбента специальными жидкостями. Для оптимизации систем воздушной очистки, использующих нанофильтры и сорбенты, необходимо детальное исследование протекающих в системе очистки процессов. В предлагаемом исследовании рассматривается часть проблемы, связанная с прохождением воздушного потока, содержащего твердые наночастицы загрязнителя, через слой гранулированного сорбента. Для этого разработаны многомасштабная математическая модель, численный алгоритм и параллельная реализация модели на макроскопическом масштабе. Новизна подхода связана с использованием квазигазодинамической модели для описания течения в сорбирующем слое и нескольких вариантов граничных условий на гранулах сорбента. Предварительные расчеты показали возможность расчета течений подобного класса.

This paper considers the problem of supercomputer modeling of processes for cleaning the air from fine-dispersed solid polluting impurities clustered in the form of nanoparticles. The simulated purification method involves the use of nanofilters and sorbents. Both the purification methods are often combined in modern treatment systems. The cleaning method using nanofilters allows one to obtain the high quality of purification, but is expensive due to the need for frequent replacement of filter elements (membranes). The cleaning method using sorbents is somewhat worse in quality, however, it allows cleaning many times after washing the sorbent with special liquids. To optimize air cleaning systems using nanofilters and sorbents, a detailed study of the processes occurring in the cleaning system is necessary. The proposed study considers part of the problem associated with the passage of an air stream containing solid pollutant nanoparticles through a layer of granular sorbent. To accomplish this, a multiscale mathematical model, a numerical algorithm and a parallel implementation of the model on a macroscopic scale have been developed. The novelty of the approach is associated with the use of a quasigasdynamic model to describe the flow in the sorbing layer and several variants of the boundary conditions on the sorbent granules. Preliminary calculations show the possibility of calculating flows of a similar class.
Mathematical modeling of well operation in the case of two-dimensional filtration in an anisotropic heterogeneous layer
Authors: Лекомцев Д.Г. , Пивень В.Ф.
Published: August 2021

Поставлена плоская (двумерная) задача о математическом моделировании работы скважины в анизотропном неоднородном пласте грунта с раздельной анизотропией и неоднородностью, когда контур питания произвольный. Рассматривается совершенная скважина, когда она полностью вскрывает пласт своей рабочей частью (фильтром). Проницаемость грунта характеризуется тензором второго ранга, компоненты которого моделируются степенной функцией координат. Гомеоморфным аффинным преобразованием координат эта задача приводится к каноническому виду, что значительно упрощает ее исследование. Получено в конечном виде аналитическое решение задачи о дебите скважины с конкретным эллиптическим контуром питания, а также в случае, когда контур питания удален в бесконечность. В случае произвольного гладкого контура питания задача о дебите редуцирована к системе сингулярного интегрального уравнения и интегрального соотношения, которая решена численно методом дискретных особенностей. Исследовано влияние на дебит анизотропии, неоднородности пласта и формы контура питания.

A flat (two-dimensional) problem has been posed on the mathematical modeling of well in an anisotropic inhomogeneous reservoir of soil with separate anisotropy and heterogeneity when the power contour is arbitrary. The considered well completely opens the formation with its working part (filter). Such a well is called perfect. The permeability of the soil is characterized by a second-rank tensor whose components are modeled by a power function of the coordinates. With a homeomorphic affine transformation of coordinates, this problem is reduced to a canonical form which greatly simplifies its study. An analytical solution of the problem of well production with an elliptical power contour is obtained in the final form as well as in the case when the power contour is removed to infinity. In the general case, the problem is reduced to a system of integral equations and the integral relation. The results were obtained in the general case using the discrete singularities method. The influence on the flow rate of anisotropy, heterogeneity of the reservoir and the shape of the power contour was studied.
Simulation of unsteady gas-particle flow induced by the shock-wave interaction with a particle layer
Authors: Емельянов В.Н. , Волков К.Н. , Карпенко А.Г. , Тетерина И.В.
Published: August 2021

На основе модели взаимопроникающих континуумов проводится численное моделирование нестационарного течения газовзвеси, возникающего при взаимодействии ударной волны со слоем инертных частиц. Каждая фаза описывается набором уравнений, выражающих законы сохранения массы, импульса и энергии. Межфазное взаимодействие учитывается при помощи источниковых членов в уравнениях изменения количества движения и энергии. Основные уравнения для газовой и дисперсной фаз имеют гиперболический тип, допускают запись в консервативной форме и решаются с использованием численного метода типа Годунова повышенного порядка точности. Для дискретизации уравнений по времени применяется метод Рунге-Кутты 3-го порядка. Построенная модель позволяет рассчитывать широкий спектр режимов течения газовзвеси, возникающих при изменении объемной концентрации дисперсной фазы. Обсуждаются вопросы, связанные с замыканием математической модели, а также детали реализации численной модели. Приводятся ударно-волновая структура течения и пространственно-временные зависимости концентрации частиц и других параметров потока.

A numerical simulation of the unsteady gas-particle flow arising from the shock-wave interaction with a layer of inert particles is performed based on a continuum model. Each phase is described by a set of equations describing the conservation laws of mass, momentum and energy. The interphase interaction is taken into account using source terms in the momentum and energy equations. The governing equations for the gas and dispersed phases are of a hyperbolic type, they can be written in a conservative form and can be solved with a Godunov-type numerical method. A third order Runge-Kutta method is used to discretize the governing equations in time. The proposed model allows one to calculate a wide range of gas-particle flow regimes occurring when the volume concentration of the dispersed phase varies. The closure of the mathematical model and some details of numerical model implementation are discussed. The shock-wave flow structure as well as the space-time dependencies of particle concentration and other flow parameters are presented.
On second-order accuracy schemes for modeling of plasma oscillations
Authors: Чижонков Е.В.
Published: August 2021

Для моделирования колебаний холодной плазмы как в нерелятивистском случае, так и с учетом релятивизма предложены модификации классических разностных схем второго порядка точности: метода МакКормака и двухэтапного метода Лакса-Вендроффа. Ранее для подобных расчетов в эйлеровых переменных была известна только схема первого порядка точности. Для задачи о свободных плазменных колебаниях, инициированных коротким мощным лазерным импульсом, с целью тестирования представленных схем проведены численные эксперименты по сохранению энергии и других величин. Сделан вывод о достоверности численного анализа колебаний как на основе схемы МакКормака, так и на основе схемы Лакса-Вендроффа, однако для расчетов долгоживущих процессов первая схема более предпочтительна. Теоретическое исследование аппроксимации и устойчивости вместе с экспериментальным наблюдением за количественными характеристиками погрешности для наиболее чувствительных величин существенно повышает достоверность вычислений. Ключевые слова: численное моделирование, плазменные колебания, эффект опрокидывания, схемы МакКормака и Лакса-Вендроффа, порядок точности разностной схемы, законы сохранения.

For modeling cold plasma oscillations in the non-relativistic and relativistic cases, some modifications of classical difference schemes of the second order of accuracy are proposed: the McCormack method and the two-stage Lax-Wendroff method. Previously, only the first-order accuracy scheme was known for calculations in Euler variables. For the problem of free plasma oscillations initiated by a short high-power laser pulse, the results of numerical experiments on energy conservation and other quantities were performed in order to test the proposed schemes. It is concluded that the numerical analysis of oscillations is reliable both for the McCormack scheme and for the Lax-Wendroff scheme however, for the calculation of long-lived processes, the first scheme is more preferable. The theoretical analysis of approximation and stability together with experimental observations of quantitative characteristics of errors for the most sensitive quantities significantly increases the reliability of calculations.
Simulation of physical instability on contact boundaries in multicomponent compressible gas flows by a hybrid large-particle method
Authors: Садин Д.В.
Published: August 2021

Статья посвящена развитию гибридного метода крупных частиц применительно к двумерным течениям с развитием физической неустойчивости на поверхностях раздела неоднородных газовых смесей. Высокая разрешающая способность метода продемонстрирована при решении задач взаимодействия ударной волны с цилиндрическим пузырем легкого или тяжелого газов в сравнении с экспериментом и расчетами по другим схемам повышенного порядка аппроксимации.

This paper is devoted to the development of a large-particle hybrid method for two-dimensional flows with physical instability on the interface of inhomogeneous gas mixtures. The high resolving capacity of the method is shown for problems of shock wave interaction with a cylindrical bubble of a light or heavy gas in comparison with experiments and simulations using other schemes of higher-order approximation.
Computing the Minkowskii functionals for four-dimensional digital images
Authors: Богоявленская O.А.
Published: August 2021

Функционалы Минковского являются важным инструментом для изучения морфологии пористых сред. Настоящая работа посвящена построению алгоритма вычисления функционалов Минковского четырехмерных цифровых изображений, возникающих, в частности, при описании динамики изменения порового пространства среды. В работе впервые программно реализован алгоритм вычисления функционалов Минковского четырехмерных цифровых изображений.

The Minkowskii functionals are important for studying the morphology of porous media. This paper is devoted to constructing an algorithm for computing the Minkowskii functionals for four-dimensional digital images used to describe the dynamics of porous media. This algorithm is implemented as a software package.
Numerical modeling of statistical moments in a galactic dynamo problem with nonlinearity
Authors: Грачев Д.А. , Елистратов С.А.
Published: August 2021

Рассматривается нелинейная модификация стохастической модели галактического динамо, в рамках которой коэффициент, отвечающий за турбулентную диффузию, полагается случайным процессом с обновлением. Показано, что при малых значениях напряженности магнитного поля его статистические моменты ведут себя примерно так же, как и в линейной модели (в частности, продемонстрировано наличие эффекта перемежаемости). Получены оценки для характерных времен выхода моментов на стабилизацию, которая наступает по мере приближения поля к равновесному значению. Проведено сопоставление результатов численного эксперимента, полученных при усреднении различных объемов выборки независимых случайных реализаций поля.

In this paper we consider a nonlinear modification of a stochastic model of the galactic dynamo in which the coefficient of turbulent diffusion is assumed to be a random process with renewal. It is shown that, in the case of small magnetic field strength, its statistical moments behave almost in the same manner as in the linear model; it is also shown that the intermittency effect exists. The characteristic time periods of moment stabilization are estimated when the magnetic field approaches its equilibrium. The numerical results obtained by averaging various samplings of its independent random implementations are compared.
MALT manycore processors capabilities in image processing tasks
Authors: Михеев Н.Г. , Антонюк В.А. , Елизаров С.Г. , Лукьянченко Г.А.
Published: August 2021

В статье рассматриваются результаты экспериментальной оценки производительности и энергоэффективности многоядерных процессоров MALT в задачах обработки изображений на примере фильтрации изображения с помощью оператора Собеля. Измерения осуществлялись с использованием низкоуровневого эмулятора MALTemu, прототипа процессора в ПЛИС и экспериментальной СБИС модели MALT-Cv2 Rev1. Полученные результаты сравниваются с аналогичными результатами для процессоров общего назначения (последовательная реализация) и графических процессоров с
поддержкой технологии CUDA.

In this paper we consider the experimental performance and energy efficiency evaluation in image processing tasks for the MALT manycore processors. The image filtering with the Sobel operator is used as an example. Measurements are conducted using the MALTemu low level emulator, an FPGA processor prototype and an experimental ASIC model MALT-Cv2 Rev1. The obtained results are compared with similar results for a general purpose CPU (sequential implementation) and a GPU with the CUDA technology support.
A Comprehensive Review on the Drug: Fenofibrate
Authors: Deepak Gunwal  , Braham Dutt  , Manjusha Choudhary  , Vikas Budhwar
Published: August 2021

Fenofibrate is currently used as antihyperlipidemic drug, which has a direct effect on lowering cholesterol, triglycerides and LDL (Low-Density Lipids), VLDL (Very Low-Density Lipids) levels along with raising the level of HDL (High-density Lipids) in the blood. It also plays a significant role in insulin resistance metabolic disorder. This drug is mainly used for controlling diseases related to lipids like hypercholesterolemia, severe hypertriglyceridemia and dyslipidaemia. Along with statins, it significantly controls the level of hypercholesterolemia and hypertriglyceridemia. It belongs to the group of drugs called 'Fibrate'. Fenofibrate was patented in 1969. In 1974, it was synthesized as a derivative of clofibrate and launched at the French market. It was marketed in 1975. In 2017, it was available as a generic medicine. Presently this API is being marketed in around 85 countries all over the world. Fenofibrate is a BCS Class-II drug having poor water solubility. The poor aqueous solubility of this drug causes low bioavailability and limited permeability through the GIT membrane. This API degrades at higher temperatures and in a humid environment, with one of the resultant degradation products being fenofibric acid. In the present review, we have discussed the historical development, pharmacology, analytical profile with its physicochemical properties and ongoing research scenario on this API.
A ambivalência da técnica e da tecnologia na profissionalização do ensino médio
Authors: Santos José Deribaldo Gomes dos , Ribeiro Ellen Cristine dos Santos , Sabino Thiago Chaves
Published: August 2021

A proposta do artigo consiste em situar o papel da técnica e da tecnologia dentro da chamada “era tecnológica”, discutindo as facetas atribuídas a essas categorias. A apropriação desses conceitos permite uma abordagem mais consistente da profissionalização do ensino médio, que ocorre de forma cada vez mais precoce. Encerramos esta comunicação com a discussão sobre a dualidade educativa que a profissionalização do ensino médio encobre e que tem se consolidado nas esferas profissional e propedêutica, pública e privada.
Análise Temática Dialógica como método de análise de dados verbais em pesquisas qualitativas
Authors: Silva Cátia Cândido da , Borges Fabrícia Teixeira
Published: August 2021

Este artigo pretende exemplificar a utilização do Método da Análise Temática Dialógica a partir de uma pesquisa cujo objetivo foi analisar a produção de significados das concepções de gênero em professores, por meio de suas narrativas de história de vida. A partir dos dados produzidos foram identificados os temas e subtemas recorrentes nas narrativas e construídos os mapas de significados, os quais evidenciaram que: (a) as concepções de gênero do/as professor/as participantes da pesquisa são variadas e correlacionam-se com as concepções difundidas socialmente, e (b) os elementos constitutivos religião, família, formação e profissão apareceram amalgamados nas dinâmicas de significação nas concepções de gênero dos entrevistados.
İnsan sitomegalovirüs/ epstein-barr virüs koenfeksiyonunun kronik hepatit b hastalarının karaciğer fonksiyonları üzerine olası etkileri
Authors: ÖKSÜZ Zehra , SERİN Mehmet Sami , YARAŞ Serkan , ÜÇBİLEK Enver , SEZGİN Orhan
Published: August 2021

Amaç: İmmünsüprese hastalarda fırsatçı enfeksiyonun yaygın patojenleri olan İnsan Sitomegalovirüs (HCMV) ve Epstein-Barr virüsün (EBV) immünokompetan konakçıda yeniden aktivasyonu genellikle asemptomatiktir, ancak kronik hastalığa neden olan HBV gibi virüslerle koenfeksiyonu hastalığın prognozunu kötü etkileyebilir. Bu çalışmada histolojik aktivite indeksi bilinen kronik HBV hastalarında HCMV/EBV enfeksiyon prevalansının, koenfeksiyonun risk faktörlerinin ve bunların hastaların karaciğer fonksiyonlarına olası etkilerinin belirlenmesi amaçlandı. Yöntem: Çalışmaya 142 kronik HBV (KHB), 20 HBV’ye bağlı siroz ve 4 HBV’ye bağlı hepatosellüler karsinoma (HSK) tanısı alan toplam 166 hasta retrospektif olarak dâhil edildi. HCMV/EBV DNA amplifikasyonu, gerçek zamanlı kantitatif polimeraz zincir reaksiyonu (RT-qPZR) ile hasta serumlarından belirlendi. Bulgular: Çalışmaya dâhil edilen HBV hastalarının %3.01 HCMV tespit edilirken, %6.02 EBV tespit edilmiştir. HCMV ile koenfekte KHB hastalarında alanin aminotransferaz (ALT) düzeyleri koenfeksiyonu olmayan hastalara nazaran daha yüksek bulunmuşken (p<0.05), EBV ile koenfekte hastalar ile olmayanlar arasında ALT seviyesi açısından bir fark bulunamamıştır. HCMV/EBV koenfekte hastaların histolojik aktivite skorları HCMV/EBV koenfeksiyonu olmayanlardan daha yüksek olduğu tespit edilmiştir. Aynı zamanda HCMV/EBV koenfeksiyonu olan hastaların HBV DNA yükleri koenfeksiyonu olmayan hastalara kıyasla daha az bulunmuştur. Sonuç: Bu çalışma immünsüprese KHB hastalarının yanında immünkompetan KHB hastalarında da HCMV/EBV koenfeksiyonunun önemli olabileceğini göstermiştir. Kronik HBV hastalarında HCMV/EBV koenfeksiyonun düşük HBV DNA seviyelerine rağmen histolojik aktivite skorlarının yüksek bulunması karaciğer hasarını arttırdığını ve prognozu kötü etkilediğini göstermektedir. Bu yüzden KHB hastalarının HCMV/EBV enfeksiyonu için yüksek risk grupları olarak kabul edilmesi ve bu enfeksiyonlar yönünden takip edilerek tedavi edilmesi hastalığın kötü prognozunu değiştirmede kritik öneme sahip olacağı görüşündeyiz.
(a) Rangatahi Project: an exploration of architects and rangatahi collaborating in the design of spaces in order to activate youth agency
Authors: Homolja Mitra
Published: August 2021

Today’s rangatahi (youth) have exhibited a great capacity to address social and environmental issues and propose solutions toward the future of people and the environments we live in. Although society claims to value the wellbeing of rangatahi, there seems to be very marginal space for the voices of youth to be heard. The aim of this project is to explore design processes that redistribute power and agency between architects and rangatahi in a manner that is not extractive, but mutually beneficial. It asks how we can do this in a democratic way; moreover, it explores how to do it in the midst of unprecedented global challenges. With my co-researcher Ellie Tuckey, we concurrently explore our research agendas through our individual conceptual frameworks. My focus is on the agency of rangatahi in the design process and the evolving role that architects have to play in the awhi (care) of this agency. With an emphasis on decolonisation and agency, this thesis takes a methodology inspired by generative design research and cooperative inquiry. This is applied to collaboration with rangatahi at the front end of design processes, fostering collaborative processes that lead to collaborative outcomes. We have undertaken three real-life community ‘incubator’ projects, which explore how spatial understanding can occur earlier in the design process with the aid of immersive tools. Our approach began by first acknowledging rangatahi as experts in their own right, just as architects are experts in spatial design. This thesis explores how communication can be enriched, with a particular focus on collaboration and co-opting emerging design tools such as computer game simulations, virtual reality and video media. This multimedia body of work culminates in an individual thesis, with a collaborative contribution of A Mana ki te Mana Process - one way of engaging with rangatahi through a decolonised lens.
Gravity constraints on structure of the East-West Antarctic lithospheric transition zone
Authors:   , Treweek Sam
Published: August 2021

The differing structural evolution of cratonic East Antarctica and younger West Antarctica has resulted in contrasting lithospheric and asthenospheric mantle viscosities between the two regions. Combined with poor constraints on the upper mantle viscosity structure of the continent, estimates of surface uplift in Antarctica predicted from models of glacial isostatic adjustment (GIA) and observed by Global Satellite Navigation System (GNSS) contain large misfits. This thesis presents a gravity study ofthe lithospheric transition zone beneath the Taylor Valley, Antarctica, conducted to constrain the variation in lithological parameters such as viscosity and density of the upper mantle across this region.

During this study 119 new gravity observations were collected in the ice-free regions of the Taylor Valley and amalgamated with 154 existing land-based gravity observations, analysed alongside aerogravity measurements of southern Victoria Land. Gravity data are used to construct 2D gravity models of the subsurface beneath this region. An eastward gradient in Bouguer anomalies of ~- 1.6 mGal/km is observed within the Taylor Valley. Models reveal thickening of the Moho from 23±5 km beneath the Ross Sea to 35±5 km in the Polar Plateau (dipping at 24.5±7.2°), and lithospheric mantle 100 km thicker in East Antarctica (~200±30 km) than West Antarctica (~90±30 km).

Models of predicted surface uplift history are used to estimate an asthenospheric mantle viscosity of 2.1x1020 Pa.s at full surface recovery beneath the Ross Embayment, differing by ~14% from the viscosity at 50% recovery. The temperature contrast between lithospheric and asthenospheric mantle is estimated as ~400°C, equivalent to a viscosity that decreases by a factor of about 30 over the mantle boundary.

Results demonstrate that the history of surface uplift in the study area may be complicated, resulting in observations of uplift, or subsidence, at GNSS stations. Future work should incorporate additional geophysical methods, such as seismicity and electrical resistivity, improving constraints on gravity models. A better understanding of the surface uplift (or subsidence) history in the Transantarctic Mountains is critical, with implications in reducing uncertainty in GIA models.
Progress in Research of Oral Health in Patients with Type 2 Diabetes Quality of Life Impact
Authors: Jiao Jin , Pang Rui , Li Yanling
Published: August 2021

Multiple studies have demonstrated that oral health quality of life (OHQOL) in patients with type 2 diabetes (T2DM) is affected by multiple factors. Therefore, during this study the related factors of OHQOL for T2DM was reviewed, and analyzed them from the aspects of socio-demographic factors, T2DM related factors and oral health related factors. This was to provide basis for nursing workers to develop personalized nursing measures.
Overview of the Mechanism of Acupuncture and Moxibustion treatment of Decreased Ovarian Reserve
Authors: Lin Mao , Su Tongsheng
Published: August 2021

Decreased ovarian reserve is one of the hot topics in current research. This article discusses the mechanism of acupuncture treatment of decreased ovarian reserve through the current acupuncture and moxibustion experimental research on the endocrine system and immune system.
Analysis of Clinical Symptoms Improvement in Treatment of Severe Pneumonia Caused by Multi-drug Resistant Bacterial Infection by Bronchoscopy Alveolar Lavage
Authors: Wang Xiang , Xie Zuozhou , Zhao Jinhong , Liu Yi
Published: August 2021

Objective: To explore the effects of bronchoscopy alveolar lavage in the treatment of severe pneumonia caused by multiple drug bacterial infection. Methods: A total of 84 patients with severe pneumonia infected by multi-drug resistant bacteria were randomly selected from Kunming Second People’s Hospital, which is our hospital from January 2019 to December 2020 for this research. They were divided into a reference group and a study group using a digital table method, with 42 cases in each group. The reference group was given the routine treatment, the research group performed bronchoscopy alveolar lavage on this basis to observe the curative effect. Results: Before treatment, there was no significant difference in serum factor indexes and blood gas analysis indexes between the two groups of patients, P>0.05. After treatment, the time of fever, cough, moist rales disappearing and infection control time in the study group were shorter than those in the reference group, P<0.05. Serum tumor necrosis factor ? (TNF-??), interleukin-6 (IL-6) and interleukin-8 (IL-8) levels were lower than the reference group, and the arterial partial pressure of oxygen (PO2) and oxygen saturation (SO2) were both lower than the reference group, P<0.05. The effective rate of the treatment in the study group was higher than that in the reference group, P<0.05. Conclusion: Bronchoscopic alveolar lavage treatment can effectively improve the clinical symptoms of patients with severe pneumonia caused by multi-drug resistant bacterial infection, and the effects are significant.
Study on The Likelihood Ratio Used to Evaluate the Muscle Tension of Upper Limb Spasm in Hemiplegia Patients
Authors: Wu Zhen , Wang Hui , Yang Wanzhang , Li Guanglin , Xu Wuhua
Published: August 2021

Aim: To evaluate the clinical usability of mechanomyography (MMG) in the evaluation of upper-limb spasticity states of hemiplegia patients with likelihood ratio analysis. Methods: The MMG signals from the 30 hemiplegia patients’ biceps and triceps were recorded with three-dimensional wireless accelerometer (Trigno Wireless System, Delsys Inc), when they extended or bent their elbow passively. At the same time, the physiotherapist assessed the MAS (Modified Ashworth Scale) of all the patients who participated in the study and would be divided them into four groups based on the MAS values (MAS0, MAS1, MAS1+ and MAS2). The MMG sensors were built with triaxial accelerometers named as X, Y and Z that represent the muscle fibers lengthwise movement, the cross movement and the vertical the muscle moving direction, respectively. The root mean square (RMS) value of the MMG signal was calculated for analysis. Likelihood ratio analysis were used in the study. Results: All of the variables of the X, Y, Z axis of signals of MMG of BB and TB have related with muscle spasticity grading during passive elbow flexion in multinomial logistic regression (P=0.000, P<0.001). The regression coefficient of Y axis signal of MMG of BB is the largest. The 5 variables of the X, Y, Z axis of signals of MMG of BB and X, Y axis of TB have related with Muscle spasticity grading during passive elbow extension in multinomial logistic regression (P=0.000, P<0.001). The regression coefficient of Y axis signal of MMG of BB is the largest in equation and the Y axis signal of MMG of TB is second large. Conclusions: The effect of agonist is more than the antagonist during the MAS assessment, especially the muscle fibers cross movement and the vertical movement by the MMG assessment.
Summary and Prospect of Treating Ulcerative Colitis by Warming the Kidney and Strengthening the Spleen
Authors: Liu Liyan , Du Xiaoquan
Published: August 2021

The method of warming the kidney and strengthening the spleen is widely used in the treatment of ulcerative colitis (UC) with significant curative effect. This paper reviews the relevant literature in recent years.
Anesthetic Effect of Compound Artevacaine Hydrochloride in Patients Undergoing Oral Implantation
Authors: Chi Chengxi , Zhao Mengmeng , He Jiajing , Wang Yanli
Published: August 2021

Objective: To investigate and analyze the anesthetic effect of compound artevacaine hydrochloride in patients undergoing oral implantation. Methods: In this study, 60 patients receiving oral implant surgery in our hospital were selected as the research subjects, and the operation time was from July 2019 to March 2021. Patients were randomly selected and divided into groups for the study. 30 patients receiving lidocaine hydrochloride anesthesia were used as the control group, and 30 patients receiving compound artevacaine hydrochloride anesthesia were used as the research group. The anesthetic effect and safety of the two groups were compared and analyzed. Results: The anesthetic effect of the study group was significantly better than that of the control group (P < 0.05). The blood pressure and heart rate in the study group were significantly lower than those in the control group (P < 0.05). There was no significant difference in blood pressure and heart rate between the two groups before anesthesia (P > 0.05). There was no significant difference in the incidence of ADR between the two groups (P > 0.05). Conclusions: For patients undergoing oral implant surgery, choosing compound artevacaine hydrochloride as anesthetic drug has obvious anesthetic effect and can stabilize patients' life indexes. The anesthetic effect is obvious, and there is no obvious adverse reaction, and the clinical value is obvious.