Data Mining algorithms in search of effective conditions for conducting chemical reactions

В настоящее время накоплено значительное количество экспериментальных данных, фиксирующих процесс протекания химических реакций. Анализ этих данных комплексом алгоритмов Data Mining дает важную практическую информацию для поиска эффективных условий проведения реакций, при которых получается максимальное количество целевого продукта при минимальных затратах. В данной работе на примере работы с базой, содержащей данные о протекании реакции карбонилирования различных олефинов, показано, как разработанный нами программный комплекс позволяет извлечь полезные знания, способствующие повышению эффективности химических реакций. At present, a significant amount of experimental data has been accumulated, recording the process of the occurrence of chemical reactions. Analysis of these data by a set of Data Mining algorithms provides important practical information for finding effective conditions for carrying out reactions, at which the maximum amount of the target product is obtained at minimal cost. In this paper, using the example of working with a database containing data on the course of the carbonylation reaction of various olefins, it is shown how the software package developed by us allows us to extract useful knowledge that contributes to an increase in the efficiency of chemical reactions.

Solving one extreme problem in a class of locally single-leaf functions

Центральное место в теории конформных отображений занимает решение экстремальных задач на классах однолистных отображений. В известных классах нормированных голоморфных функций $S$ и $C$ решение «проблемы коэффициентов» связано с получением точных оценок модулей тейлоровских коэффициентов элементов классов. Аналогичные задачи ставятся для классов локально однолистных отображений. В.Г.Шеретов ввел в рассмотрение классы локально конформных отображений, генерируемых с помощью интегральных структурных формул из элементов классов $S$ и $C$. В статье решена задача о точной оценке модуля тейлоровского коэффициента в этом классе. The central place in the theory of conformal maps is occupied by the solution of extreme problems on classes of single-leaf maps. In the known classes of normalized holomorphic functions S and C, the solution of the "coefficient problem" is associated with obtaining accurate estimates of the modules of the Taylor coefficients of class elements. Similar problems are posed for classes of locally single-leaf mappings. V.G.Sheretov introduced classes of locally conformal mappings generated using integral structural formulas from elements of classes S and C. The article solves the problem of an accurate estimation of the modulus of the Taylor coefficient in this class.

Truth-table Unoids not Satisfying the Urzyczyn's Conditions

Достаточные условия табличности, одного из важных свойств, характеризующих работу программы в алгебраической системе, были предложены в работах П. Ужичина \cite {U1,U2,U3}. В данной работе описываются такие достаточные условия табличности, которые позволяют строить табличные уноиды,не удовлетворяющие условиям Ужичина. Sufficient conditions of truth-table property, one of the important properties that characterize the work of a program in an algebraic system, were proposed in the works of P. Urzyczyn \cite {U1,U2,U3}. In this work such sufficient conditions of truth-table property are described, that allow constructing truth-table unoids that not satisfy the conditions of Urzyczyn.

Two modifications of extension of piyavskii’s global optimization algorithm to a function continuous on a compact interval and its convergence

В работах R.J. Vanderbei доказано, что непрерывная на выпуклом компактном множестве функция обладает свойством $\varepsilon $-липшицевости, обобщающим классическое понятие липшицевости. На основе этого свойства R.J. Vanderbei предложено одно обобщение метода Пиявского поиска глобального минимума непрерывной на отрезке функции. В данной работе предлагаются одна модификация этого метода для положительной $\varepsilon $-константы и одна модификация для положительной $\varepsilon $-константы и условия останова, не зависящего от выбора $\varepsilon $. Доказана сходимость предлагаемых алгоритмов, приведены результаты численных экспериментов на основе применения разработанной программы. Данные методы могут быть применены для оптимизации любых непрерывных на отрезке функций, например, при решении некоторых обратных задачах баллистики и в экономике в прямых задачах потребительского выбора маршаллианского типа с переменными ценами благ и с непрерывной функцией полезности. R.J. Vanderbei in his works proves that any continuous on a compact set function has the $\varepsilon $-Lipschitz property which extends conventional Lipschitz continuity. Based on this feature Vanderbei proposed one extension of Piyavskii’s global optimization algorithm to the continuous function case. In this paper we propose one modification of the Vanderbei’s algorithm for a positive $\varepsilon $-constant and another modification for a positive $\varepsilon $-constant and $\varepsilon $ value independent termination condition. We prove proposed methods convergence and perform several computational experiments with designed software for known test functions.

Economical factorized schemes for third-order pseudoparabolic equations

Изучены экономичные факторизованные схемы для псевдопараболических уравнений третьего порядка. На основе общей теории устойчивости разностных схем доказаны устойчивость и сходимость разностных схем. Economical factorized schemes for pseudo-parabolic equations of the third order are studied. On the basis of the general theory of stability of difference schemes, the stability and convergence of difference schemes are proved.

On elementary equivalence of some unoids and unoids of their subsets

В данной работе исследуются свойства уноидов, которые содержат единственную разнозначную функцию. Устанавливаются необходимые и достаточные условия для того, чтобы два таких уноида были элементарно эквивалентными. С помощью этого результата доказываются необходимые и достаточные условия для того, чтобы уноид всех подмножеств уноида $\gA$ был элементарно эквивалентен исходному уноиду $\gA$. In this paper we study the properties of unoids which contain a single injective function. Necessary and sufficient conditions are established for two such unoids to be elementarily equivalent. From this result we obtain necessary and sufficient conditions for the unoid of all subsets of unoid $\gA$ to be elementarily equivalent to the original unoid $\gA$.

Detection and measurement of hypersonic target radial velocity in pulse Doppler radar

В работе предложен алгоритм обнаружения и однозначного измерения радиальной скорости воздушных объектов (ВО), летящих с абсолютной скоростью, превышающей скорость звука в несколько раз (гиперзвуковых целей). Область применения алгоритма – импульсно-доплеровские РЛС с линейно-частотно модулированным (ЛЧМ) зондирующим сигналом (ЗС). Приведено описание, обоснование использования и результаты моделирования обработки пачки принятых радиоимпульсов разработанным алгоритмом на модели современной импульсно-доплеровской РЛС. An algorithm for the detection and unambiguous measurement of the radial velocity of supersonic air objects is proposed. The scope of the algorithm is pulse-Doppler radars with a linear frequency modulation (LFM). The description, justification of the use and the results of modeling the processing of a packet of received radio pulses by the developed algorithm on a model of a modern pulse-Doppler radar are presented.

On the stationary distributions in some queueing systems

В статье рассматриваются стационарные распределения числа требований в системах массового обслуживания $M_{\lambda}|G|n|\infty$ и $GI_{\lambda}^{\nu}|M_{\mu}|1|\infty$, и показывается, что введение в данные системы массового обслуживания вспомогательных распределений с понятным вероятностным смыслом вместе с их производящими функциями позволяет упростить как доказательство так и его восприятие, а также приводит к новой записи полученных результатов. В первой системе рассматривается усечённое распределение искомого стационарного распределения для вложенной цепи Маркова. Данное усечение связано с количеством каналов $n$ и описывает вероятностные веса состояний системы, когда существует хотя бы один незанятый канал. Во второй системе для описания результатов используется распределение, связанное с распределением количества заявок во входящей группе требований: определяются вероятности хвостов описанного распределения, а потом для получения вспомогательного вероятностного распределения берётся их удельный вес между собой. This paper deals with two queuing system: $M_{\lambda}|G|n|\infty$ and $GI_{\lambda}^{\nu}|M_{\mu}|1|\infty$. The purpose is to find the steady-state results in terms of the probability-generating functions.

Computational complexity of the word problem in modal algebras

Приводится доказательство $\mathrm{PSPACE}$-полноты проблемы равенства слов в классе всех нуль-порождённых модальных алгебр, или, эквивалентно, проблемы равенства константных слов в классе всех модальных алгебр. Также рассматривается вопрос о сложности равенства слов в произвольном многообразии модальных алгебр. Доказывается, что уже проблема равенства константных слов в многообразии модальных алгебр может быть сколь угодно трудной (включая как классы сложности, так и степени неразрешимости). Показано, как построить соответствующие многообразия. The paper deals with the word problem for modal algebras. It is proved that, for the variety of all modal algebras, the word problem is $\mathrm{PSPACE}$-complete if only constant modal terms or only $0$-generated modal algebras are considered. We also consider the word problem for different varieties of modal algebras. It is proved that the word problem for a variety of modal algebras can be $C$-hard, for any complexity class or unsolvability degree $C$ containing a $C$-complete problem. It is shown how to construct such varieties.

Viscous fluid flow between plane walls in presence of temperature gradient

В статье изучается медленный поток вязкой несжимаемой жидкости, ограниченной двумя параллельными плоскостями. Течение вызвано либо движением одной плоскости относительно другой, либо перепадом давления вдоль двух неподвижных плоскостей. Предполагается, что вязкость жидкости есть многочлен первой степени от температуры, а в рассматриваемом объеме поддерживается постоянный градиент этой величины. Это приводит к возмущению потока по сравнению с изотермическим случаем. Асимптотическими методами исследована зависимость возникающих искажений от типа потока и взаимной ориентации потока и градиента температуры. При этом перепад температуры на расстоянии, равном зазору между плоскостями, считается малым. Показано, что эти искажения могут вноситься как в скорость, так и в давление жидкости. В последнем случае при наличии в жидкости взвеси возможно возникновение дополнительной подъемной силы или силы тяги, действующей на инородные частицы. Slow flow of incompressible viscous fluid confined by two parallel planes is studied in the paper. The flow is caused either by motion of one plane with respect to another or by pressure drop along the planes. It is supposed that fluid viscosity is the first-order polynomial of temperature and that its gradient is constant in the entire domain under study. These two reasons cause the flow to be disturbed (compared with isothermal case). Dependence of these disturbances on the type of flow and on the orientation of temperature gradient with respect to the flow is investigated by asymptotic methods. Temperature drop on distances equal to the gap between planes is supposed to be small during the investigation. It is shown that both fluid velocity and pressure may be disturbed. In the last case additional lift or drag force may act on the alien particles suspended in the fluid (if it contains any).