bluuebunny/crossref_metadata_2025 huggingface dataset:
Socioeconomic Factors in the Diagnosis and Treatment of Malignant Melanoma in Hispanic vs. Non-Hispanic Patients: A National Cancer Database (NCDB) Study
Authors: Griffin Julia , Aurit Sarah , Malouff Timothy , Silberstein Peter
Published: March 2023

Background: The incidence of melanoma is rapidly increasing in the United States. There is a paucity of research of how melanoma affects the Hispanic population, the quickest growing population.
Objective: To identify and understand how socioeconomic factors affect a Hispanic patients health outcome and treatment of malignant melanoma with comparisons to white, non-Hispanic patients (WNH).
Methods: A retrospective study utilizing the National Cancer Database (NCDB) was completed investigating Hispanic patients (n=2282) and WNH patients (n=190,469) with Stage I-IV malignant melanoma. Outcome and socioeconomic variables were identified and compared across groups. Data was analyzed with SPSS and SAS Statistical Software; Kaplan-Meier survival curves and Cox Proportional Hazard Regression Models were computed.
Results: Hispanic patients have 2.50 higher odds being diagnosed with Stage 4 vs. Stage 1 when compared to WNH patients (95% CI 2.20-2.86, p<0.001). Differences in insurance status, income, education, facility type, facility location, urban/rural, Charlson-Deyo score, and stage are all statistically significant for WNH compared to Hispanic patients (p<0.05).
Conclusions: In addition to various socioeconomic disparities, Hispanic patients are more likely than WNH to have melanoma diagnosed at higher stages and subtypes with worse prognosis. Clinicians need to provide skin cancer education and prevention and mobilize resources to serve this diverse population.
Efficacy and safety of deucravacitinib, an oral, selective, allosteric TYK2 inhibitor, in patients with active systemic lupus erythematosus: Results from a phase 2, randomized, double-blind, placebo-controlled study
Authors: Werth Victoria , Pike Marilyn , Merrill Joan , Morand Eric , Van Vollenhoven Ronald , Hobar Coburn , Delev Nikolay , Shah Vaishali , Sharkey Brian , Wegman Thomas , Catlett Ian , Banerjee Subhashis , Singhal Shalabh
Published: March 2023

Introduction: Tyrosine kinase 2 (TYK2) mediates signaling of Type I interferons and IL-23, key cytokines involved in systemic lupus erythematosus (SLE) pathogenesis. Deucravacitinib, an oral, selective, allosteric TYK2 inhibitor, is approved in multiple countries for the treatment of adults with plaque psoriasis. This analysis assessed the efficacy and safety of deucravacitinib in patients with active SLE.

Methods: This 48-week, double-blind, phase 2 trial (NCT03252587) randomized patients 1:1:1:1 to deucravacitinib (3 mg BID, 6 mg BID, 12 mg QD) or placebo. Oral corticosteroid tapering was required from weeks 8-20; further tapering was optional from weeks 32-40. The primary endpoint was the proportion of patients achieving SLE Responder Index-4 (SRI[4]) at week 32. Key secondary endpoints at week 48 included percentage of patients achieving SRI(4) and decrease of ≥50% from baseline Cutaneous Lupus Erythematosus Disease Area and Severity Index (CLASI-50), in patients with baseline CLASI ≥10. Change from baseline in CLASI Activity Score (CLASI-A) over time was also assessed.

Results: Of 363 randomized patients, 275 (76%) completed 48 weeks of treatment. Baseline demographic and disease characteristics were balanced across treatment groups, with baseline mean CLASI-A scores ranging from 8.0 to 8.6. The primary endpoint at week 32 was met, with significantly greater proportions of patients in deucravacitinib 3 mg BID and 6 mg BID groups vs placebo achieving SRI(4) responses (placebo: 34.4%; deucravacitinib 3 mg BID: 58.2%, P=0.0006; 6 mg BID: 49.5%, P=0.021; 12 mg QD: 44.9%, P=0.078). Patients treated with deucravacitinib demonstrated improvement across all secondary endpoints compared with placebo. In patients with CLASI ≥10 at baseline, greater mean changes from baseline in CLASI-A were observed in deucravacitinib vs placebo over 48 weeks of treatment (placebo: 16.7%; deucravacitinib 3 mg BID: 69.6%, P=0.0006; 6 mg BID: 56.0%, P=0.0058; 12 mg QD: 62.1%, P=0.0009). Rates of adverse events (AEs), serious AEs, and AEs of interest were similar between deucravacitinib and placebo groups. Most common AEs with deucravacitinib were upper respiratory tract infection, nasopharyngitis, headache, and urinary tract infection. No deaths, major adverse cardiac events, thrombotic events, systemic opportunistic infections, or active tuberculosis occurred.

Conclusion: Deucravacitinib demonstrated sustained, meaningful clinical efficacy in SRI(4), improvement in mucocutaneous activity as measured by CLASI-A responses, and was well tolerated in patients with active SLE up to 48 weeks.
Deucravacitinib, an oral, selective, allosteric tyrosine kinase 2 inhibitor, in moderate to severe plaque psoriasis: 52-week efficacy by prior treatment in the phase 3 POETYK PSO-1 trial
Authors: Bagel Jerry , Armstrong April W. , Warren Richard B. , Papp Kim A. , Thaçi Diamant , Menter Alan , Cather Jennifer , Augustin Matthias , Hippeli Lauren , Daamen Carolin , Griffiths Christopher EM
Published: March 2023

Introduction: Deucravacitinib, an oral, selective, allosteric tyrosine kinase 2 inhibitor, is approved by the US FDA for the treatment of adults with moderate-to-severe plaque psoriasis who are candidates for systemic therapy or phototherapy. Deucravacitinib was significantly more efficacious than placebo or apremilast and was well tolerated in previous reports from the phase 3 POETYK PSO-1 trial. Here, we examined response rates through Week 52 from this trial in subgroups defined by previous biologic, systemic (biologic/nonbiologic), and/or oral systemic treatment.

Methods: PSO-1, a multicenter, double-blind trial, enrolled adults with moderate to severe plaque psoriasis. Patients with previous phototherapy, systemic treatment, and/or biologic treatment completed washout periods (4 weeks–6 months) before study entry, depending on treatment. Patients were randomized 2:1:1 to deucravacitinib 6 mg QD, placebo, or apremilast 30 mg BID; this analysis focused on deucravacitinib and placebo patients. Placebo patients switched to deucravacitinib at Week 16. PASI 75 and sPGA 0/1 were evaluated through Week 52 by prior treatment (biologic, systemic [biologic/nonbiologic], oral systemic) and by biologic- and systemic-naive patients. Nonresponder imputation was used for all reported endpoints.

Results: 332 patients were randomized to deucravacitinib and 166 to placebo. At baseline, 34.3% of deucravacitinib patients and 44.0% of placebo patients received prior oral systemic treatment, 60.2% and 65.7% received prior systemic (biologic/nonbiologic) treatment, and 39.2% and 38.0% received prior biologic treatment, respectively. Week 52 PASI 75 response rates were similar in patients receiving deucravacitinib from baseline (65.1%) and placebo patients switching to deucravacitinib at Week 16 (68.3%). Findings with deucravacitinib were similar to those in placebo patients switching to deucravacitinib regardless of prior systemic (65.5%/68.1%), oral (70.2%/69.2%), or biologic (61.5%/61.8%) treatment, and in patients with no prior systemic (64.4%/68.6%) or biologic (67.3%/72.2%) treatment. Similarly, sPGA 0/1 response rates were comparable in deucravacitinib versus placebo patients in the overall population (52.7%/53.8%) and in the prior systemic (53.0%/55.3%), prior oral systemic (57.0%/53.8%), prior biologic (47.7%/45.5%), systemic-naive (52.3%/51.0%), and biologic-naive (55.9%/58.9%) cohorts.

Conclusion: Deucravacitinib was effective through 52 weeks for moderate to severe plaque psoriasis regardless of previous systemic treatment. Placebo patients switching to deucravacitinib at Week 16 achieved PASI 75 and sPGA 0/1 similar to patients continuously treated with deucravacitinib.
Investigator Global assessment (IGA) of Actinic Keratosis (AK) among patients administered tirbanibulin in real-world community practices across the U.S., and clinician likelihood to consider tirbanibulin again for future AK treatments (PROAK Study)
Authors: Schlesinger Todd , Kircik Leon , Armstrong April , Berman Brian , Bhatia Neal , Del Rosso James , Lebwohl Mark , Patel Vishal , Rigel Darrell , Narayanan Siva , Koscielny Volker , Kasujee Ismail
Published: March 2023

Introduction: Actinic Keratosis (AK) are epidermal lesions with potential to progress to squamous cell carcinomas if left untreated. AKs have also been shown to negatively affect emotional functioning and skin-related quality of life of patients. The primary objective of the analysis was to evaluate IGA success at Week-8, and clinician-reported likelihood to consider tirbanibulin again for future treatments, among patients with AKs administered tirbanibulin in community practices across the U.S. Methods: A single-arm, prospective cohort study (PROAK) was conducted among adult patients with AKs on the face or scalp who were newly initiated with tirbanibulin treatment in real-world community practices in the U.S, as part of usual care. Patients and clinicians completed surveys and clinical assessments at baseline, Week-8 (timeframe for main endpoints) and Week-24. Clinicians assessed AK responses using an IGA on a five-point adjectival response scale of 0 (completely cleared), 1 (partially cleared), 2 (moderately cleared), 3 (minimally cleared) and 4 (not cleared). IGA success was defined as achieving an IGA score of 0 or 1 at Week-8. Clinicians also reported their likelihood to reuse tirbanibulin treatment for their patients, as a surrogate measure of satisfaction with the treatment. Results: A total of 290 AK patients completed the study assessments at Week-8 (female: 31.38%; history of skin cancer: 61.72%; Fitzpatrick skin type: I: 7.59%, II: 71.38%, III: 18.62%, IV: 1.38%, V: 1.03%). At Week-8, proportion of patients with completely/partially cleared AK (Approximately 75-100% clearance of AK lesions in the treated area, IGA 1/0) was 73.79%; moderately cleared (IGA 2) was 17.24%, and minimally cleared/not cleared (IGA 3/4) was 8.97%. Correspondingly, IGA success in this cohort of patients treated with tirbanibulin was 73.79%. Proportion of patients for whom clinicians noted that they would ‘somewhat or very likely’ consider tirbanibulin treatment again, if need arises, was 85.17%, with 7.59% reporting a neutral response, and 7.24% reporting ‘somewhat or very unlikely’ to consider treatment with tirbanibulin again. Conclusion: Overwhelming majority of patients with AK using tirbanibulin experienced IGA success at Week-8, and an overwhelming majority of clinicians reported their desire to consider tirbanibulin again to treat AK lesions for their patients.
Concordance of Preferentially Expressed Antigen in Melanoma by Non-Invasively Collected Polymerase Chain Reaction and Immunohistochemistry on Paraffin Embedded Tissue
Authors: Stevens Greg , Jansen Burkhard , Arnold Terry , Rock James , Wood Jennifer , Clarke Loren , Hyde Mark
Published: March 2023

Background: ​

Pigmented lesion evaluation remains a challenging aspect of dermatology. The DermTech Melanoma Test (DMT) is a non-invasive gene-expression test designed to rule-out melanoma. It consists of the pigmented lesion assay, which detects RNA products of Long Intergenic Non-Coding RNA 00518 (LINC00518) and Preferentially Expressed Antigen in Melanoma (PRAME), and an add-on assay for DNA promoter mutations in telomerase reverse transcriptase (TERT).  This registry study examines the concordance of PRAME detection by polymerase chain reaction (PCR) in samples obtained non-invasively prior to biopsy and PRAME detection by immunohistochemistry (IHC) on the same lesions after biopsy.​

Methods:  ​

Between April 2021 and March 2022, multiple geographically diverse sites throughout the US submitted data to a registry to assess real-world use of the DMT. Approximately 8,000 clinically atypical lesions were tested. After receiving the test result, providers followed their clinical judgement for biopsy decision. When lesions expressed genomic markers (LINC, PRAME, and/or TERT) and were biopsied, pathology reports were also submitted to the registry. The presence or absence of PRAME by immunohistochemistry (IHC) was reviewed and compared to the detection of PRAME by PCR from the DMT on the same lesion.​

Results:  ​

At the 1-year mark of the registry, there were roughly 8,000 unique entries.  Of those, 1,021 (12.8%) were positive for one or more of the DMT genomic markers. One thousand three lesions (98.2%) had records available. Pathologists used PRAME IHC for 102 lesions (10.2%). Of those, 40 (39.2%) were positive by IHC, and 62 (60.8%) were negative by IHC. PRAME positivity by PCR correlated with PRAME positivity by IHC in 35 of 40 lesions (87.5%). Conversely, PRAME was detected using PCR in 28 of 62 lesions (45.2%) where it was not detected using IHC. ​

Conclusions:  ​

The higher sensitivity of PCR compared to IHC may explain the higher concordance when PRAME is positive by IHC than when it is negative by IHC. In this data set, when PRAME is positive by IHC it is usually also positive by PCR. When PRAME is negative by IHC, it can still be detected by PCR in a substantial percentage of cases. The increased sensitivity of PCR is likely due to several factors, including its detection of the PRAME mRNA and sampling of the entire lesion. As such, PRAME PCR status may aid pathologists in understanding the risk of melanoma even when IHC is negative. Further research is warranted to understand the clinical implications of PRAME PCR versus IHC positivity. ​
RESULTS OF X-RAY ENDOVASCULAR INTERVENTIONS ON INFRAINGUINAL ARTERIES IN THE TREATMENT OF CHRONIC LOWER LIMB ISCHEMIA OF ATHEROSCLEROTIC GENESIS
Authors:   Grodno State Medical University, Grodno, Belarus, Ioskevich N. N. , Chaykovskiy V. V. ,   Grodno State Medical University, Grodno, Belarus, Vasilchuk L. F. ,   Grodno University Clinic, Grodno, Belarus, Vasilevskiy V. P. ,   Grodno State Medical University, Grodno, Belarus, Goryachev P. A. ,   Grodno University Clinic, Grodno, Belarus, Antonenko S. P. ,   Grodno University Clinic, Grodno, Belarus, Obukhovich A. R. ,   Grodno University Clinic, Grodno, Belarus, Cherniy V. A. ,   Grodno University Clinic, Grodno, Belarus
Published: March 2023

Background. X-ray endovascular arterial interventions become the operation of choice for atherosclerotic lesions of the infrainguinal arteries. The purpose of the study. To perform a comprehensive retrospective analysis of the outcomes of infrainguinal balloon angioplasty and stenting in the treatment of chronic lower limb ischemia of atherosclerotic genesis, depending on the initial stage of lower extremities chronic arterial insufficiency, the age of patients, the type of infrainguinal artery lesion according to TASC II, the presence of diabetes mellitus. Material and methods. The study included 85 patients with chronic arterial insufficiency of the lower extremities who underwent X-ray endovascular interventions on the infrainguinal arteries in 2015. Results. By the end of the 7-year follow-up period, the lower limb in healthy patients was preserved in 50.6% cases, but this indicator among the patients who did not undergo repeated X-ray endovascular interventions and open arterial operations was 28.2%. The preservation of the lower limb in patients with lower extremities chronic arterial insufficiency at the initial 2b stage was 42.9%, at stage 3 – 30%, at stage 4 – 11.1%. In patients of the middle, elderly and senile age, X-ray endovascular surgery was effective in 23.1%, 24.4%, 41.2% cases. The effectiveness of endovascular interventions in patients with the TASC II A, B, C and D atherosclerotic artery lesions was 46.2%, 27.3%, 16.6%, 10.5%. After 7 years the lower limb was preserved in 7.7% and 31.9% of the patients with and without diabetes mellitus, the frequency of repeated X-ray endovascular interventions was 2.7% and 23.1%, and survival rate was 38.5% and 68.1% correspondingly. Conclusions. The outcomes of X-ray endovascular interventions in patients with infrainguinal arterial lesion depend on the stage of the lower extremities chronic arterial insufficiency, the age of patients, the TASC II type of the infrainguinal arteries damage, the presence of diabetes mellitus.
ABOUT THE STRUCTURE OF FIVE–DIMENSIONAL COMPLEXES OF TWO–DIMENSIONAL PLANES IN PROJECTIVE SPACE P5 WITH A SINGLE DEVELOPABLE SURFACE
Authors: Бубякин И.В.
Published: March 2023

Рассматривается дифференциальная геометрия пятимерных комплексов двумерных плоскостей C в проективном пространстве P5 с единственным торсом. Выясняется строение таких пятимерных комплексов C двумерных плоскостей.

We study the differential geometry of five-dimensional complexes of twodimensional planes in the P5 projective space with a single developable surface. We determine the structure of such five-dimensional complexes C for two-dimensional planes.
NUMERICAL CONSTRUCTION OF THE INFORMATION SET AND SUFFICIENT CONDITIONS FOR k–DETECTION IN THE SIMPLE SEARCH GAME ON THE PLANE
Authors: Петров Н.В. , Местников С.В.
Published: March 2023

Рассматривается антагонистическая дифференциальная игра простого поиска на плоскости в случае, когда ищущий двигается только по прямой. С помощью вспомогательной игры с группой ищущих игроков дается оценка вероятности обнаружения прячущегося игрока. Приводятся примеры построения информационных множеств для рассмотренных игр на разработанной компьютерной программе.

The antagonistic differential simple search game on the plane is considered. The searcher is moving along straight lines. Using the auxiliary game with a detail of pursuers the estimates for the detection probability are determined. The information sets are built in the example with two and three pursuers.
INNER EXTENSIONS OF PARTIAL OPERATIONS ON A PARTIAL SEMIGROUP
Authors: Петриков А.О.
Published: March 2023

Исследуется внутреннее продолжение частичных операций на частичной полугруппе. Рассматриваются продолжения частичной полугруппы внутренним образом до полной с сохранением ассоциативности. Рассмотрены возможности продолжения частичной операции на частичной полугруппе ненулевых элементов вполне 0-простой полугруппы стандартным и нестандартным способами. Получен отрицательный ответ на вопрос о том, любое ли продолжение частичной операции на частичной полугруппе ненулевых элементов вполне 0-простой полугруппы является вполне простой полугруппой, и всякое ли продолжение стандартно. Однако в некоторых случаях ответы положительные. Получены необходимые и достаточные условия продолжаемости частичной операции на частичной полугруппе ненулевых вычетов, а также частичной операции на полугруппе ненулевых (2 × 2)-матриц над полем. Показана единственность продолжения частичной операции на полугруппе ненулевых (2 × 2)-матриц над полем.

We analyse inner extensions of partial operations on a partial semigroup. The problem of extension of a partial operation internally to a full one with preservation of associativity is studied. The possibilities of continuing a partial operation on a partial semigroup of non-zero elements of a completely 0-simple semigroup by standard and non-standard methods are considered. A negative answer is obtained in relation to the question about whether any extension of a partial operation on a partial semigroup of non-zero elements is a completely simple semigroup, and whether any extension is standard. However, in certain cases the answers are positive. The article deduces the necessary and sufficient conditions of extendibility of a partial operation on a semigroup of residue modulo n, and also of a partial operation on a semigroup of non-zero elements of (2 × 2)-matrices over the field. The uniqueness of the extension of a partial operation on the semigroup of non-zero (2 × 2)-matrices over a field is shown.
COMPUTATIONAL IDENTIFICATION OF THE BOUNDARY CONDITION IN THE HEAT TRANSFER PROBLEMS
Authors: Ефимова А.М.
Published: March 2023

Граничные обратные задачи теплопереноса имеют важное прикладное значение, и их численным методам решения посвящены работы многих авторов. В работе рассматривается такой прямой метод решения граничных обратных задач для одномерного параболического уравнения, что на каждом временном слое производится декомпозиция конечно-разностного аналога поставленной задачи. С помощью предлагаемого численного метода решены граничные обратные задачи: с фиксированной границей, с подвижной границей и задача Стефана. Обсуждаются результаты численных расчетов.

The inverse boundary-value problems of heat transfer are of great practical importance, and the work of many authors is devoted to the numerical methods of their solution. We consider a direct method for solving inverse boundary-value problems for a one-dimensional parabolic equation that decomposes a finite-difference analogue of the problem at each time layer. With the help of the proposed numerical solution, we solve the inverse boundary-value problems with a fixed boundary, with a moving boundary, and the Stefan problem. The results of numerical calculations are discussed.
MATHEMATICAL MODEL OF SOIL FREEZING
Authors: Попов В.В.
Published: March 2023

Дано сравнение двух математических моделей процесса промерзания влажного грунта, насыщенного водным раствором соли. Для математической модели с постоянными коэффициентами в уравнении теплопроводности в двухфазной области показана возможность непрерывного перехода к нулю водонасыщенности на границе, разделяющей двухфазную зону от мерзлой.
ON FREDHOLM SOLVABILITY OF FIRST BOUNDARY VALUE PROBLEM FOR MIXED–TYPE SECOND–ORDER EQUATION WITH SPECTRAL PARAMETER
Authors: Ефимова Е.С. , Егоров И.Е. , Тихонова И.М.
Published: March 2023

В цилиндрической области пространства Rn+1 для уравнения смешанного типа второго порядка со спектральным параметром изучается первая краевая задача. Для уравнений смешанного типа второго порядка ранее были получены лишь результаты разрешимости различных краевых задач в двумерной области. Постановку корректной краевой задачи для уравнений смешанного типа впервые предложил В. Н. Врагов. Одним из условий корректности является условие неотрицательности спектрального параметра. В этой работе анализируется случай комплексного спектрального параметра. При определенных условиях на коэффициенты уравнения получены априорные оценки. С их помощью доказана теорема существования и единственности решения первой краевой задачи в энергетическом классе. Получены достаточные условия фредгольмовой разрешимости первой краевой задачи в энергетическом классе.

We study the first boundary problem for the mixed-type second-order equation with a spectral parameter in a cylindrical domain in Rn+1. Previously, for the mixed-type second-order equations some results were received only in two-dimensional domains. V. N. Vragov was the first to propose a well-posed statement of a boundary problem for the mixed-type equations. One of the well-posedness conditions is non-negativity of the spectral parameter. Here we analyze the case of complex spectral parameter and receive a priori estimates under certain conditions, using which an existence and uniqueness theorem is proved for the first boundary problem in the energy class. Also, we obtain sufficient conditions for the Fredholm solvability in the energy class.
FLOW AND TRANSPORT IN PERFORATED AND FRACTURED DOMAINS WITH ROBIN BOUNDARY CONDITIONS
Authors: Гаврильева У.С. , Алексеев В.Н. , Васильева М.В.
Published: March 2023

Рассматриваются задачи переноса и течения в перфорированных и трещиноватых областях. Система уравнений описывается уравнением Стокса для моделирования течения флюида в области и уравнением переноса концентрации некоторого вещества. Перенос концентрации дополняется неоднородными граничными условиями третьего рода, которые моделируют происходящую реакцию на гранях моделируемого объекта. Для численного решения задачи строится конечно элементная аппроксимация уравнения. Для получения устойчивого решения задачи переноса используется метод SUPG (streamline upwind Petrov-Galerkin) для стабилизации классического метода Галеркина. Вычислительная реализация основана на вычислительной библиотеке FEniCS. Представлены результаты решения модельной задачи в перфорированных и трещиноватых областях. Численно исследованы различные режимы неоднородных граничных условий.

We consider transport and flow problems in perforated and fractured do mains. The system of equations is described by the Stokes equation for modeling fluid flow and the equation for the concentration transfer of a certain substance. Concentration is supplemented by inhomogeneous boundary conditions of the third type which simulate the occurring reaction on the faces of the modeled object. For the numerical solution of the problem, a finite-element approximation of the equation is constructed. To obtain a sustainable solution to the transport problem, the SUPG (streamline upwind Petrov-Galerkin) method is used to stabilize the classical Galerkin method. The computational implementation is based on the Fenics computational library. The results of solving the model problem in perforated and fractured domains are presented. Numerical studies of various regimes of heterogeneous boundary conditions were carried out.
CALCULATION OF CONDITIONS FOR JOINT LAYING OF OVERGROUND PIPELINES
Authors: Григорьев В.В. , Захаров П.Е. , Кондаков А.С. , Ларионова И.Г.
Published: March 2023

Многолетний опыт эксплуатации водопроводных систем в условиях вечной мерзлоты показывает, что наиболее рациональным способом является над земная совместная прокладка трубопроводов различного назначения. В регионах Крайнего Севера с низкими зимними и высокими летними температурами, а также с перепадами температур ночного и дневного времени естественна задача изучения условий совместной прокладки труб холодного и горячего водоснабжения с трубами теплоснабжения в одном пучке. Проблема состоит в том, что вода в трубе холодного водоснабжения может замерзнуть в ночное время суток и тем самым разрушить трубу: вода в ней находится под давлением и движется только при ее использовании. Рассматривается численное решение методом конечных элементов двумерной температурной задачи для определения оптимального межтрубного расстояния при совместной прокладке труб холодного водоснабжения, теплоснабжения и горячего водоснабжения, обеспечивающего допустимую температуру воды в трубе холодного водоснабжения. В конечном итоге были выявлены оптимальные межтрубные расстояния для двух разных схем прокладки труб, чтобы холодная вода в зимнее время не замерзала и летом не перегревалась.
On correctness of nonlocal edge problem with constant coefficient for multidimensional second order equation of mixed type
Authors: Джамалов С.З.
Published: March 2023

Описана постановка нелокальной краевой задачи для многомерного уравнения смешанного типа второго рода второго порядка. Класс таких уравнений охватывает классические уравнения эллиптического типа, гиперболического типа и параболические уравнения. Доказана регулярная разрешимость поставленной нелокальной краевой задачи в пространствах С. Л. Соболева.

We formulate a nonlocal boundary-value problem for a second order multidimensional equation of mixed type covering classical elliptic, hyperbolic, and parabolic equations. We prove regular solvability of the posed nonlocal boundary-value problem in Sobolev spaces.
On the first boundary value problem for a strongly degenerate ordinary differential equation
Authors: Вихрева О.А.
Published: March 2023

Рассмотрен частный случай ранее изученного автором вырождающегося дифференциального оператора второго порядка с сохранением введенных предположений и обозначений. Основное внимание в работе уделяется изучению эффектов, связанных с «сильным» вырождением. Настоящая задача решается для использования в дальнейших исследованиях формально сопряженного (связанного операцией транспонирования) уравнения, а также для получения некоторой теоремы существования и единственности обобщенного решения формально сопряженного уравнения из доказанной теоремы. Использование приведенных ниже результатов, относящихся к данному уравнению, сводится в простейшем случае к операторным уравнениям. Исследованы существование и единственность обобщенного решения первой краевой задачи для данного уравнения с применением теории операторов, также приводится обобщенное решение данного уравнения в случае, связанном с «сильным» вырождением. Результаты, полученные для данного уравнения, содержащего вырождение, будут использованы в дальнейшем для исследования таких уравнений, которые содержат модельные операторы. Уравнения такого вида возникают при математическом моделировании различных физических процессов.

We consider a particular case of the earlier studied by the author second order degenerate differential operator with the same assumptions and designations. We focus on the study of the effects associated with the “strong” degeneration. The problem is solved to be used in further researches of formally conjugated (coupled transposition operation) equation and also for obtaining some theorems of existence and uniqueness for generalized solutions of formally conjugated equations from the proved theorem. The use of the following results is reduced to the operator equations in the simplest case. We study existence and uniqueness of the generalized solution of the first boundary value problem for the given equation using the operator theory and obtain the generalized solution to the equation in the case connected with “strong” degeneration. The results will be used in the future for research of equations with model operators which arise in mathematical modeling of various physical processes.
Равновесные плазменные конфигурации в поле магнитного диполя
Authors: Крымский Г.Ф. , Ромащенко Ю.А. , Шарин Е.П.
Published: March 2023

При построении модели внешней оболочки пульсара, при исследовании процессов во время солнечных вспышек или при исследовании динамики магнитосферы приходится сталкиваться с задачами о равновесных и неравновесных конфигурациях замагниченной плазмы. Задачи эти весьма сложные, так как зачастую сводятся к решению нелинейных уравнений второго порядка, аналитический метод решения которых в настоящее время еще недостаточно разработан. В данной работе рассматривается модельная задача о равновесии сгустка плазмы в поле магнитного диполя. Ранее эта задача решалась в более простой постановке [1], поэтому мы здесь приводим решение более полного варианта. Как и ранее, задача решается в плоском варианте, что позволило использовать математический аппарат аналитических функций. При этом сделано одно допущение: второй, симметричный относительно диполя сгусток плазмы, был заменен эквивалентным линейным током, что привело к односвязанности задачи. Результаты задачи могут использоваться в астрофизике и при рассмотрении магнитосферных процессов.

When constructing a model of the outer shell of a pulsar, or considering processes during solar flares in studying the processes during solar flares or studying the dynamics of the magnetosphere, one must encounter problems of equilibrium and nonequilibrium configurations of magnetized plasma. These problems are very complex, because they often reduce to solving second-order nonlinear equations, the analytical method of solving which at the present time being not sufficiently developed. These problems are very complex. The analytical method for solving such problems is still not sufficiently developed. In this paper we consider a model problem on the equilibrium of a plasma bundle in a magnetic dipole field. The problem is solved in the two-dimensional case, which made it possible to use the mathematical apparatus of analytic functions. One assumption is made: a second plasma symmetric with respect to the dipole was replaced by an equivalent linear current, which led to a single-connected problem. The results of the problem can be used in astrophysics and in the study of magnetospheric processes.
A variational problem for an elastic body with periodically located cracks
Authors: Неустроева Н.В. , Афанасьева Н.М. , Егорова А.А.
Published: March 2023

Рассматривается нелинейная задача о равновесии упругого тела с периодически расположенными трещинами. При этом на краях трещин ставятся односторонние ограничения, что приводит к вариационному неравенству. Период распределения трещин, а также их размеры зависят от малого параметра. Поведение решения задачи с периодически расположенными трещинами определяется двумя первыми членами u0(x), u1(x, y) асимптотического разложения. В статье изучается решение вариационного неравенства на ячейке периодичности (локальная задача). Для первого корректора u1(x, y) строится уравнение со штрафом и линейное итерационное уравнение в интегральной форме. Доказано, что последовательность решений задачи со штрафом при стремлении малого параметра регуляризации к нулю сходится к решению задачи на ячейке. Показано, что приближенное решение итерационного уравнения сходится сильно к решению уравнения со штрафом.
A problem of the Bitsadze–Samarskii type for a loaded hyperbolic-parabolic equation
Authors: Хубиев К.У.
Published: March 2023

Для модельного характеристически нагруженного уравнения смешанного гиперболо-параболического типа с вырождением порядка в области его гиперболичности исследована задача типа задачи Бицадзе — Самарского с внутреннекраевыми условиями. Уравнение рассматривается в смешанной области, параболическая часть которой представляет собой прямоугольник, а гиперболическая часть — полубесконечная полоса, ограниченная характеристиками волнового уравнения. В параболической части области исследуемое уравнение представляет неоднородное нагруженное уравнение диффузии, в гиперболической — неоднородное нагруженое уравнение Мак-Кендрика. В параболической части области на одной боковой границе задается значение функции, на другой — условие, связывающее значение искомой функции со значениями функции во внутренних точках области. Найдены условия существования и единственности регулярного решения исследуемой задачи, выписаны представления решений.

We investigate a problem of the Bitsadze–Samarskii type with inner boundary conditions for a model characteristicly loaded equation of a mixed hyperbolicparabolic type with degeneration of order in the hyperbolic domain. The equation is considered in a mixed domain with a rectangle as the parabolic part and a semi-infinite strip bounded by the characteristics of the wave equation as the hyperbolic part. In the parabolic domain, the equation is a loaded nonhomogeneous heat equation, while it is a loaded nonhomogeneous McKendrick equation in the hyperbolic domain. The function’s values are given on one side of the boundary of the parabolic domain; on the other side of that boundary we give a condition binding the value of the unknown function with the function’s values at the interior points of the its domain. The existence and uniqueness conditions for the regular solution to the problem are determined and the solution representations are written out.
Ukhalov Properties of (0, 1)-matrices of order n having maximal determinant
Authors: Nevskii M. , Ukhalov A.
Published: March 2023

We give some necessary conditions for the maximality of (0, 1)-determinant. Let M be a nondegenerate (0, 1)-matrix of order n. Denote by A the matrix of order n + 1 which is obtained from M by adding the (n + 1)th row (0, 0, . . . , 0, 1) and the (n + 1)th column consisting of 1’s. We prove that if A−1 = (li,j) then for all
Erratum and addendum to the paper “Weyl-almost periodic and asymptotically Weyl-almost periodic properties of solutions to linear and semilinear abstract Volterra integro-differential equations
Authors: Kostic M.
Published: March 2023

The main aim of this paper is to perceive some inconsistencies made in the paper “Weyl-almost periodic and asymptotically Weyl-almost periodic properties of solutions to linear and semilinear abstract Volterra integro-differential equations”, recently published in Mathematical Notes of SVFU, as well as to propose alternative solutions for problems considered.
3D SIMULATION OF THE THERMAL REGIME OF A GROUP OF GAS WELLS IN THE SREDNETYUNGSKOE FIELD
Authors: IvanovVictor A. , Sivtsev P.V. , Rozhin I.I.
Published: March 2023

The thermal interaction between a group of gas wells and the permafrost ground was simulated using the finite element method for the conditions of the Srednetyungskoe field. For the spacings between the wellheads of 10 m, 15 m, and 20 m, thermal regimes for the gas and surrounding ground massif are forecasted for 30 years of operation. The feature of the present work is that atmospheric conditions and the effect of the wells are modeled simultaneously in 3D, allowing for accurate characterization of the wellhead area. Field data on the ground temperature, the bottomhole pressure and temperature, the production rate, the gas composition, thermophysical properties of the ground, and weather conditions are used as input parameters. Temperature profiles of the ground, the position of the thawing front, and timing of merger of the thawing halos around the wells are estimated. The results of the survey can be used in development planning of the field.
RESOLVENT ESTIMATES AND SPECTRAL PROPERTIES OF A CLASS OF DEGENERATE ELLIPTIC OPERATORS IN A BOUNDED DOMAIN
Authors: Константинова Т.П.
Published: March 2023

Работа посвящена исследованию спектральных асимптотик эллиптических операторов произвольного четного порядка в ограниченной области со степенным вырождением вдоль всей границы. Исследуемые операторы порождаются с помощью полуторалинейных форм, которые могут не удовлетворять условию коэрцитивности. Основная часть опубликованных работ по этому направлению относится к случаю, когда коэффициенты исследуемых операторов представимы в виде произведения ограниченной функции и степени расстояния до границы. В отличие от этого здесь изучаем эллиптические операторы, младшие коэффициенты которых принадлежат некоторым L_p-пространствам со степенным весом. Ранее во многих работах, где изучалась оценка резольвенты несамосопряженных операторов, порожденных с помощью полуторалинейных форм, доказывалось неравенство вида (A-lambda E)-1leq Mlambda-1/2. Здесь доказано одно представление резольвенты исследуемого оператора A, которое позволяет получить неравенство такого типа с показателем 1 вместо 1/2. На основе таких неравенств можно исследовать вопросы суммируемости в смысле Абеля Лидского системы корневых вектор-функций оператора A. Также доказывается, что оператор A имеет дискретный спектр, и изучается асимптотика функции N(t), указывающей число собственных значений оператора A, не превосходящих по модулю t, с учетом их алгебраических кратностей.

The paper is devoted to the study of the spectral asymptotics of elliptic operators of arbitrary even order in a bounded domain with power degeneration along the entire boundary. The operators under study are generated by sesquilinear forms that may not satisfy the coercivity condition. The main part of the published papers in this area refers to the case when the coefficients of the studied operators can be represented as a product of a bounded function and the degree of distance to the boundary. In contrast, here we study elliptic operators whose lower coefficients belong to certain L_p-spaces with power weights. Earlier, in many papers, where the estimation of the resolvent of non-self-adjoint operators generated by sesquilinear forms was studied, the inequality of the form (A-lambda E)-1leq Mlambda-1/2 was proved. Here we prove one representation of the resolvent of the operator A that allows us to obtain an inequality of this type with 1 instead of 1/2. On the basis of such inequalities, we can investigate the summability in the AbelLidskiy sense of the system of root vector functions of the operator A. It is also proved that the operator A has a discrete spectrum, and the asymptotics of the function N(t), the number of eigenvalues of the operator A whose magnitude is at most t, taking into account their algebraic multiplicities, is studied.
ON CONDITIONS FOR EXPONENTIAL DICHOTOMY FOR SYSTEMS OF DIFFERENCE EQUATIONS UNDER PERTURBATION OF COEFFICIENTS
Authors: Бондарь А.А.
Published: March 2023

Рассматривается задача об экспоненциальной дихотомии для систем линейных разностных уравнений с постоянными коэффициентами. Исследуется вопрос о допустимых возмущениях на матрицу коэффициентов, при которых сохраняется экспоненциальная дихотомия. В предположении, что исходная система линейных разностных уравнений экспоненциально дихотомична, в работе указаны условия на возмущения, при которых возмущенная система является также экспоненциально дихотомичной. Условия записаны в виде оценок на норму матриц возмущений и имеют конструктивный характер. При их получении не использовалась спектральная информация, поскольку задача о нахождении спектра для несамосопряженных матриц является плохо обусловленной с точки зрения теории возмущений. В работе применялся подход, основанный на разрешимости матричных дискретных уравнений Ляпунова. Поэтому установленные результаты могут быть использованы при численном исследовании задачи о дихотомии.

The problem of the exponential dichotomy for systems of linear difference equations with constant coefficients is considered. We investigate the question of admissible perturbations for the coefficient matrix under which the exponential dichotomy is preserved. Assuming the initial system of linear difference equations is exponentially dichotomous, we establish conditions for perturbations under which the perturbed system is also exponentially dichotomous. The conditions are written in the form of estimates on the norm of perturbation matrices and are of constructive character. Any spectral information was not used to obtain them, since the problem of finding the spectrum for non-self-adjoint matrices is ill-conditioned from the perturbation theory point of view. In the present paper, we apply an approach based on the solvability of the discrete Lyapunov matrix equations. Therefore, the established results can be used for the numerical study of the dichotomy problem.
Numerical modeling of the stress-strain state of a gas pipeline with a corrosion ulcer
Authors: Сивцев П.В. , Семенов Л.А.
Published: March 2023

Рассматривается численное моделирование напряженно-деформированного состояния магистрального газопровода с коррозионной язвой. Математическая модель напряженно-деформированного состояния описывается стационарными уравнениями Ламе для напряжений и деформаций. В качестве моделей рассматриваются три трубопровода с диаметрами 529, 530 и 720 мм. Модель коррозионной язвы описывается дискретным утоньшением стенки трубопровода. Граничное условие Дирихле применяется к торцам газопровода для предотвращения перемещений по оси X. Граничное условие Неймана применяется на внешнюю поверхность газопровода, для контакта с окружающей средой. Аппроксимация по пространству выполняется стандартным методом Гал¨еркина. По полученным результатам определяется максимально допустимая глубина коррозии.

Numerical modeling of the stress-strain state of a gas pipeline with a corrosion ulcer is considered. The mathematical model of the stress-strain state is described by the stationary Lame equations for stresses and strains. Three pipelines with diameters of 529, 530 and 720 mm are considered as models. The corrosion ulcer model is described by discrete thinning of the pipe wall. The Dirichlet boundary condition is applied to the ends of the gas pipeline to prevent movements along the X-axis. The Neumann boundary condition is applied to the external surface of the gas pipeline, for contact with the environment. The spatial approximation is performed by the standard Galerkin method. Based on the obtained results, the maximum permissible depth of corrosion is determined.
An algorithm for inhomogeneous medium reconstruction in case of unsteady particle transport
Authors: Балакина Е.Ю.
Published: March 2023

Рассматривается задача рентгеновской томографии, являющаяся обратной задачей для дифференциального уравнения переноса. Исследуется уравнение, в котором коэффициенты уравнения переноса (характеризуют среду, в которой протекает процесс) зависят от времени, а также могут претерпевать разрыв первого рода по пространственной переменной. Искомым объектом является множество, на котором коэффициенты уравнения претерпевают разрыв, что соответствует поиску границ между различными веществами, входящими в состав зондируемой среды. Для этого рассматривается специальная функция (индикатор неоднородности среды), зависящая от известных данных. Используя в явном виде решения прямой и обратных задач, можно указать главное свойство этой функции: она принимает неограниченные значения на искомых множествах. Основным результатом является численная демонстрация свойств индикатора неоднородности. Приводится несколько примеров для иллюстрации этого.

We consider the problem of X-ray tomography that is the inverse problem for the non-stationary differential transport equation. We study an equation in which the coefficients and the unknown function depend on time, while the coefficients can undergo a discontinuity of the first kind in the spatial variable. The desired object is the set on which the coefficients of the transport equation undergo a discontinuity, that corresponds to the search of boundaries between various substances contained in the probed medium. To this end, we consider a special function–an indicator of medium heterogeneity. Using the explicit solutions of the direct and inverse problems, we can indicate the main property of that function: it takes unlimited values on the desired sets. Our main result is a numerical demonstration of the properties of that function. Several examples are given.
Multiscale model reduction for neutron diffusion equation
Authors: Vasilev A.O. , Spiridonov D.A. , Avvakumov A.V.
Published: March 2023

Modelling of dynamic processes in nuclear reactors is carried out, mainly, on the basis of the multigroup diffusion approximation for the neutron flux. The neutron diffusion approximation is widely used for reactor analysis and applied in most engineering calculation codes. In this paper, we attempt to employ a model reduction technique based on the multiscale method for neutron diffusion equation. The proposed method is based on the use of a generalized multiscale finite element method. The main idea is to create multiscale basis functions that can be used to effectively solve on a coarse grid. From calculation results, we obtain that multiscale basis functions can properly take into account the small-scale characteristics of the medium and provide accurate solutions. The results calculated with the GMsFEM are compared with the reference fine-grid calculation results.
Numerical methods for identifying the diffusion coefficient in a nonlinear elliptic equation
Authors: Huang J. , Grigorev A.V. , Ivanov D.Kh.
Published: March 2023

Two different approaches for solving a nonlinear coefficient inverse problem are investigated in this paper. As a classical approach, we use the finite element method to discretize the direct and inverse problems and solve the inverse problem by the conjugate gradient method. Meanwhile, we also apply the neural network approach to recover the coefficient of the inverse problem, which is to map measurements at some fixed points and the unknown coefficient. According to the results of applying the two approaches, our methods are shown to solve the nonlinear coefficient inverse problem efficiently, even with perturbed data.
SIMULATING THE DYNAMICS OF A FLUID WITH A FREE SURFACE IN A GRAVITATIONAL FIELD BY A CABARET METHOD
Authors: Афанасьев Н.А. , Головизнин В.М. , Майоров П.А. , Соловьев А.В.
Published: March 2023

Предложен явный балансно-характеристический метод КАБАРЕ для расчета динамики жидкости со свободной поверхностью в гравитационном поле в слабосжимаемом приближении. Разработанный метод обладает вторым порядком аппроксимации по времени и пространству, минимальным вычислительным шаблоном в одну пространственно-временную ячейку и минимальной численной вязкостью. Разностная схема тестируется на задачах с различными значениями коэффициента поверхностного натяжения и ускорением свободного падения с разными знаками, в том числе на задаче о развитии неустойчивости Рэлея-Тейлора. Учет сил поверхностного натяжения позволяет избавиться от высокочастотных колебаний на свободной поверхности при расчете неустойчивых задач и регуляризует решение.