bluuebunny/crossref_metadata_2025_split huggingface dataset:
Нейронные сети как вариант вычислительной структуры системы классификации морских целей
Authors: Pyatakovich V.A. , Rychkova V.F. , Filippov E.G. 
Published: March 2020

Многочисленные эксперименты по обучению нейронных сетей показали, что совокупное использование алгоритма локальной оптимизации, процедуры выбивания сети из локального минимума и процедуры увеличения числа нейронов приводят к успешному обучению нейронных сетей. Оценка адекватности результатов моделирования процесса распространения звука в морской среде выполнялась с использованием данных измерений потерь при распространении звука, полученных в ходе натурного эксперимента, на базе Центрального научно-исследовательского испытательного гидроакустического полигона. При этом использовались расчетные потери при распространении звука, полученные по апробированным программам, зарекомендовавшим себя на практике. В работе предложен метод формирования и редукции выборок, который обеспечивает сохранение в сформированной подвыборке важнейших свойств исходной выборки, не требуя при этом загрузки в память ЭВМ исходной выборки, а также многочисленных проходов исходной выборки, что позволяет сократить объем выборки и уменьшить требования к ресурсам автономного нейроклассификатора.Numerous experiments on training of neural networks showed that cumulative local optimization algorithm, knocking out the network of local minimum and procedures for increasing the number of neurons leads to successful learning of neural networks. The simulation, including solution of problems such as simulating the instantaneous location of recognized object and its movement parameters, simulating the climatic variability of the vertical distribution of sound speed in water using a database of typical sound speed vertical distribution curves, simulating the informational flows that occur in the receiver-source situations, is aimed at generating a data set for the training set sampling. The adequacy assessment of the modeling results of sound propagation in the sea medium was carried out using both the data obtained during the live experiment and the output from the field-proven programs that showed themselves well in practice. The method of formation and reduction of samples, which ensures the preservation of the formed subsample of the most important topological properties of the original sample, without requiring loading into the computer memory of the original sample, as well as numerous passes of the original sample, which allows to reduce the sample size and reduce the requirements for computer resources.
Изучение взаимосвязи главных напряжений при разрушении морского льда
Authors: Mamontov A.I. , Kitaev M.V. , Surov O.E. , Novikov V.V. 
Published: March 2020

Статья посвящена исследованию прочности морского льда. Методом исследования является сброс треугольного индентора (треугольный стальной клин) на поверхность морского льда, предварительно очищенную от верхнего слоя. Для измерения давления, потенциальная энергия индентора до сброса вычисляется расчетным способом, а глубина отпечатка после падения измеряется экспериментально. Экспериментальные данные собирались в разные годы. Температура льда во время проведения экспериментов была различной. В 2018г температура льда была -5С. В 2019 году температура льда была -1С. Сброс индентора производился с разных высот. В результате эксперимента установлена взаимосвязь главных напряжений. При небольшом боковом сжатии льда, давление при котором лед разрушается существенно возрастает. Особенностью этой работы является то, что эксперимент проводился в естественных условиях в одной из бухт г.Владивостока на расстоянии 200 метров от береговой линии, сброс индентора производился на очищенный морской лед. Этот метод исследования проще, чем сжатие образцов льда в лабораторных условиях, так как в последнем случае требуется специальное оборудование и трудоемкая организация проведения опытов.The article is devoted to the study of the strength of sea ice. The research method is the discharge of a triangular indenter (triangular steel wedge) onto the surface of sea ice, previously cleaned from the upper layer. To measure the pressure, the potential energy of the indenter before discharge is calculated, and the imprint depth after falling is measured experimentally. Experimental data were collected in different years. The temperature of the ice during the experiments was different. In 2018, the ice temperature was -5 С. In 2019, the ice temperature was -1 C. The indenter was reset from different heights. As a result of the experiment, the relationship of the main stresses was established. With a small lateral compression of ice, the pressure at which the ice is destroyed increases significantly. A feature of this work is that the experiment was conducted under natural conditions in one of the bays of Vladivostok at a distance of 200 meters from the coastline, the indenter was discharged onto purified sea ice. This research method is simpler than compressing ice samples under laboratory conditions, since in the latter case special equipment and labor-intensive organization of experiments are required.
Модели и интеллектуальные инструментальные средства адаптивного планирования экономического роста производственных систем
Authors: Aygumov T.G. , Melekhin V.B. 
Published: March 2020

Рассмотрены основные проблемы, связанные с планированием развития сложных производственных систем в нестабильных условиях современной инвестиционной экономической среды. Предложены два принципа построения адаптивных планов производственной деятельности и развития крупных производственных систем, основанные на применении математического аппарата нечетких множеств для обобщения знаний в интеллектуальных системах принятия решений. Первый принцип планирования сводится к построению пассивного адаптивного плана развития, структура которого остается неизменной на протяжении всего отчетного периода работы производственной системы. Реализация такого плана сводится к достижению одного из запланированных результатов в соответствии с изменениями, происходящими в окружающей среде объекта управления. Недостатком такого планирования является проявление упущенных возможностей в тех случаях, когда производственная система могла бы повлиять своими силами на текущую производственную ситуацию и пойти по более эффективному пути развития. Второй принцип базируется на выборе наиболее эффективного плана функционирования и развития производственной системы, реализация которого осуществляется путем ее активного влияния на происходящие в окружающей среде изменения. Показано, что сочетание обоих принципов адаптивного планирования позволяет производственной системе эффективно функционировать и развиваться в нестабильной окружающей среде при наличии спонтанно происходящих в ней изменений.The main problems associated with planning the development of complex production systems in unstable conditions of the modern investment economic environment are considered. Two principles of constructing adaptive plans for production activities and the development of large production systems based on the use of the mathematical apparatus of fuzzy sets to generalize knowledge in intelligent decision-making systems are proposed. The first planning principle comes down to building a passive adaptive development plan, the structure of which remains unchanged throughout the reporting period of the production system. The implementation of such a plan is reduced to the achievement of one of the planned results in accordance with changes in the environment of the control object. The disadvantage of such planning is the manifestation of missed opportunities in those cases when the production system could influence on its own the current production situation and take a more efficient development path. The second principle is based on the selection of the most effective plan for the functioning and development of the production system, the implementation of which is carried out by its active influence on changes in the environment. It is shown that a combination of both principles of adaptive planning allows the production system to function and develop efficiently in an unstable environment in the presence of changes occurring spontaneously in it.
Исследование взаимодействия ледовых полей с неподвижной преградой
Authors: Goncharov V.K. , Pyatkin V.A. 
Published: March 2020

В статье изложены результаты исследования механизмов взаимодействия дрейфующих ледовых полей с неподвижной преградой, моделирующей опору или корпус (основание) стационарной ледостойкой платформы. Задача решалась в статической постановке, то есть рассматривалось воздействие на преграду неподвижного ледового поля, на которое, в свою очередь, воздействуют ветер и течения, свойственные шельфовым акваториям Арктических морей. Воздействие ветра и течений на ледовое поле параметризуется трением воздушного потока и водной массы о верхнюю и нижнюю поверхности ледового поля. Для оценки сил трения используются методы теории корабля, разработанные для расчета сопротивления воды движению судов. В работе построены аналитические зависимости для оценки давления ледовых полей на преграду и оценены условия разрушения льда при сжатии в зависимости от размеров ледового поля, скорости ветра, глубины акватории и высоты прилива. Результаты исследования могут быть использованы при поиске технических решений для снижения объемов нагромождения льда у стационарных ледостойких платформ.Paper presents results of the drifting ice fields interaction with stationary barrier investigations that models a leg or hull of a stationary ice-resistant platform. Problem was solved in static setting that is consideration the unmovable ice field impact on the barrier under action the winds and currents that are typical for the Arctic shelf water areas. The impacts of wind and currents on the ice field were parameterized by the friction of the air flow and the water current on the upper or lower surface of the ice field accordingly. To evaluate the wind and current friction forces known methods of the naval architecture developed for the water resistance of ships hull computing were applied. The analytical dependencies for evaluation of the ice fields pressure on the fixed barrier were developed that were the basement to estimate the conditions for the ice field compression fracture in dependence on the ice field sizes, wind speed, depth of water area and tidal height. Obtained outcomes can be applied for development technical solutions to reduce the volume of ice pile-up at stationary ice-resistant platforms.
Преобразование энергии ветровых волн в электрическую энергию
Authors: Senkov A.P. , Senkov A.A. 
Published: March 2020

Экологические проблемы и энергетическая безопасность заставили многие страны обратиться к возобновляемым источникам энергии. В последние десятилетия широкое применение получили солнечные и ветроэлектростанции. Ветровые волны морей и океанов также обладают большими ресурсами экологически чистой энергии. При этом плотность энергии морских волн значительно выше, чем плотность энергии солнечного излучения и ветра, и волны сами несут свою энергию к берегам. Однако попытки практического использования энергии волн для получения электроэнергии стали предприниматься только в последние годы. Построены несколько вариантов опытных волновых электростанций (ВлЭС), например, Oceanlinx , Pelamis , Oyster . Энергия волн имеет две составляющие - потенциальную и кинетическую, которые между собой равны. Эффективность ВлЭС зависит от способности конструкции ВлЭС использовать для преобразования в электрическую энергию и потенциальную энергию, и кинетическую энергию волн. В статье выполнен анализ эффективности различных вариантов опытных ВлЭС. Показано, что большинство из них может преобразовать в электрическую энергию только часть потенциальной энергии волн, а кинетическая энергия волн при этом не используется. Предлагается конструкция ВлЭС способная преобразовать в электрическую энергию и потенциальную, и кинетическую энергию волн. Кроме того, в этой конструкции ВлЭС сложное механическое и электрическое оборудование размещается в воздушной среде, что обеспечит высокую надежность и ресурс.Environmental problems and energy security have forced many countries to turn to renewable energy sources. In recent decades, solar and wind power plants have been widely used. Wind waves of the seas and oceans also have large resources of clean energy. At the same time, the energy density of sea waves is much higher than the energy density of solar radiation and wind, and the waves themselves carry their energy to the shores. However, attempts to use wave energy for generating electricity have been made only in recent years. Now several versions of experimental wave energy converters (WEC) have been built, for example, Oceanlinx, Pelamis, Oyster. Wave energy has two components-potential and kinetic, which are equal to each other. The efficiency of a WEC depends on the ability of the WEC design to use both potential energy and kinetic energy of waves for conversion to electrical energy. The article analyzes the effectiveness of various variants of experimental WECs. It is shown that most of them can convert only a part of the potential energy of waves into electrical energy, and the kinetic energy of waves is not used. We propose a design of a WEC that can convert both potential and kinetic energy of waves into electrical energy. In addition, in this WEC design, complex mechanical and electrical equipment is placed in the air, which will provide high reliability and resource.
О подходах к созданию системы автоматизированного мониторинга остойчивости судна
Authors: Suslov A.N. , Odegova O.V. , Tanshi S. 
Published: March 2020

В работе предлагаются подходы к созданию системы автоматизированного мониторинга остойчивости судна, что является актуальным в связи с существующей вероятностью опрокидывания неаварийного судна на волнении при эксплуатации рыболовных судов, судов вспомогательного флота, а также судов, осуществляющих различные грузоподъемные операции. Существующие подходы по оценке остойчивости неповрежденного судна ориентированы на использование ряда приближенных зависимостей. В результате величины метацентрических высот оказываются намного выше действительных, особенно на слабом волнении. По мнению авторов в основе системы оперативной оценки остойчивости судна должны выступать величины, на которые можно реально опереться при анализе текущего состояния судна, а именно параметры остойчивости судна, измеряемые в режиме реального времени непосредственно в процессе навигации. На основании данных, получаемых от предлагаемой авторами системы, в режиме неаварийной эксплуатации судоводитель, получив предупреждение, может изменить параметры движения судна (или подъема груза) на безопасные. В случае аварийной ситуации (затопление отсеков) оповещение от системы позволят предупредить судоводителя о необходимости пассажирам и экипажу срочно покинуть аварийное судно. Предлагаемые в данной статье подходы определяют новые направления научных исследований в теории корабля, проектировании и эксплуатации судов.The article describes new approaches for stability automation monitoring system creation. This theme is actual in a view of the capsize probability for several types of vessels during the exploitation in a real sea waves condition. Such condition is very habitual for fishing vessels as well as for auxiliary fleet vessels and also it can take place during the vessel balanced hoisting. Now all methods to solve the question of dynamic stability are based on approximate calculations which gives the metacentric height value higher than it might be in real. Article authors are of opinion, that it is necessary to use the real current figures which will be the foundation of current vessel condition calculations made during the exploitation in a real time. Based on information which could be received from the vessels automation system described by authors, the crew could get a warning if intact stability conditions are close to limits. It gives a possibility to change parameters of the current situation of the vessel to avoid any risk of the capsizing. Authors approaches define the new direction for research investigation in a theory of the vessel design and safety exploitation.
Определение EEDIweather при продольной качке судна с крыльевыми устройствами в репрезентативном состоянии моря
Authors: Htet Z.M. 
Published: March 2020

В статье предлагается индекс энергетической эффективности (EEDI) контейнеровоза на встречном волнении. Поскольку EEDI является мерой выбросов CO2 из судов в спокойной воде, которая редко встречается в океане, ИМО определила EEDI для репрезентативных морских условий под названием EEDIweather. При расчете EEDIweather рассчитаны не только для простого судна, но и для судна с крыльевыми устройствами, движимого полностью или частично за счет использования энергии волнения. Энергосберегающее судно с крыльевыми устройствами способствует направленному влиянию на его продольную качку с целью уменьшения амплитуд качки и снижает дополнительное сопротивление на волнении. Продольная качка судна заданного типа, обводов и размерений на заданном регулярном волнении рассчитывается на основе совместных уравнений вертикально-килевой качки. EEDIweather зависит от дополнительных сопротивлений на встречных ветрах и волнах, таким образом, судно с крыльевыми устройствами оказывает влияние уменьшения EEDIweather в репрезентативных морских условиях. В ходе расчетов демонстрируется влияние на EEDIweather удлинения и площади энергосберегающих крыльев, а также эффект реализации EEDIweather при совместном использовании носового и кормового крыльев по сравнению со случаем использования только одного (носового или кормового) крыла. Результаты снижении EEDIweather связаны с главной целью статьти о количестве вредных выбросов в атмосферу и с обеспечением защиты окружающей морской среды путем использавания концепции Зеленого судна.Proposed in this paper is the Energy Efficiency Design Index (EEDI) of a container ship on a head sea. Since EEDI is a measure of CO2 emissions of ships in calm waters, which are rarely found in the ocean, IMO has defined EEDI for a representative marine environment called EEDIweather. When calculating the EEDIweather, not only a ship but also a ship with wing devices fully or partially propelled through the use of wave energy is calculated. An energy-saving ship with wing devices contributes to the directional influence on its longitudinal motion to reduce motion amplitudes and reduces additional resistance on waves. The longitudinal motion of a ship of given type, geometry, and dimensions on prescribed regular waves are determined to utilize numerical solutions of coupled equations of a ship pitching and heaving. The EEDIweather is dependent on additional resistances on headwinds and waves, so a ship with wing devices has the effect of reducing the EEDIweather in representative sea conditions. Demonstrated in the calculations is the influence upon the EEDIweather of the aspect ratio and reference area of the wings, and also the effect of using simultaneously the bow and stern wings as compared to using just one (bow or stern) wing. EEDIweather reduction results are related to the main goal of the article to the number of harmful emissions into the atmosphere and to ensure the protection of the marine environment through the use of the Green Ship concept.
Динамика опрокидывания водоизмещающего судна при затоплении и действии наклоняющего момента
Authors: Vaganov A.B. , Valyaev A.V. , Lukina E.A. , Samosyuk A.I. , Fedosenko Yu.S. 
Published: March 2020

Рассматриваются вопросы плавучести и остойчивости речного водоизмещающего судна в процессе его затопления при сложном внешнем воздействии. Строится математическая модель динамики опрокидывания судна в нелинейной постановке с учетом изменения нагрузки. Охарактеризована совокупность внешних сил и методы их представления. Алгоритм решения системы дифференциальных уравнений построенной модели, включая модули определения гидростатических и массово-центровочных характеристик корпуса, представлен укрупнённой блок-схемой. Приведены результаты тестовых расчетов гидростатических характеристик, полученных с помощью программной реализации разработанного алгоритма на примере корпуса пассажирского судна массового проекта 26-37 типа Октябрьская революция и исследован процесс его опрокидывания в результате затопления на фоне воздействия кренящего и дифферентующего моментов. Показано, что предлагаемая методика позволяет учесть большее число расчетных ситуаций, в которых следует выполнять анализ остойчивости судов. Исследования имеют практическую значимость и направлены на разработку модели системы поддержки принятия капитаном решений о готовности к использованию штатных технических средств спасения пассажиров и экипажа при угрозе скоротечного затопления судна.The article discusses the issues of floatage and stability in the process of flooding of a displacement vessel with a complex external impact. A mathematical model of the dynamics of the hull in a nonlinear setting when the load changes is proposed. A set of external forces and methods for their presentation are determined. The algorithm for solving the system of differential equations of the model, including modules for determining the hydrostatic and mass-centering characteristics of the body, is represented by an enlarged block diagram. Using the software implementation of the algorithm, test calculations of the hydrostatic characteristics of the hull were carried out, the process of the ship capsizing as a result of flooding against the background of heeling and trimming moments was studied. It is shown that this method allows to take into account a greater number of design situations in which an analysis of the stability of ships should be performed. The studies have practical importance in the development of a system for supporting the adoption by a captain of a river displacement vessel of decisions on readiness to use standard technical means to save passengers and crew in the event of a threat of fleet flooding.