Mathematical modeling stochastic longitudinal oscillations viscoelastic rope with moving boundaries, taking into account damping forces. At present, reliability issues in the design of machines and mechanisms require more and more complete consideration of the dynamic phenomena that take place in the designed objects. The widespread use in technology of mechanical objects with moving boundaries necessitates the development of methods for their calculation. 

В современных антеннах мобильной связи используются периодические решетки из диэлектрика и металла. Моделирование рассеяния электромагнитных волн на подобных структурах представляет большой научный и коммерческий интерес. Однако, размеры возникающих линейных систем не позволяют эффективно их решать существующими методами. В работе предложено два подхода на основе блочно-тёплицевой структуры и тензорного поезда для уменьшения требуемой памяти и быстрого решения системы на основе GMRES.

Оценка локальных индексов перфузии для отдельных участков коронарных сосудов по КТ-снимкам перфузии. Сегментация левого желудочка в зависимости от отдельных участков коронарных артерий.

Предлагается концепт набора инструментов для гибкой реализации и исследования различных моделей электромеханики сердца органного уровня

Реализована подробная параметризация снежного покрова для климатической модели ИВМ РАН. Проведены численные эксперименты с моделью климата в одно-колоночном и глобальном режимах.

Неявные численные схемы зарекомендовали себя при решении жёстких систем ДУ. С другой стороны, экспоненциальные интеграторы обладают свойством точно решать линейные системы дифференциальных уравнений. Данная работа посвящена совмещению свойств обоих классов численных схем путём введения зависимости коэффициентов схемы от матрицы Якоби правой части системы.

Обсуждается разработанный автором доклада оригинальный численный алгоритм автоматического поиска линий отрыва и присоединения в трёхмерных пограничных слоях, основанный на анализе поля поверхностного трения. Алгоритм реализован в рамках программного комплекса прогноза положения ламинарно-турбулентного перехода LOTRAN. Работа алгоритма иллюстрируется на примере обтекания скользящего крыла.

В задачах численного прогноза погоды и моделирования изменения климата важную роль играет разрешение расчетной сетки. В данной работе исследуется применение SBP-SAT конечно-разностного подхода для численного решения уравнений мелкой воды на сетке, состоящей из прямоугольных блоков с различным пространственным разрешением. Построена модель уравнений мелкой воды, позволяющая проводить расчет на сетках с локальным сгущением, реализованы SBP-SAT методы, проведен ряд численных экспериментов.

Газовые гидраты – это кристаллические соединения клатратной структуры, состоящие из молекул воды и газа. В 1м3 гидрата углекислого газа способно вмещаться 150-180 м3 CO2, что вызывает большой интерес к их изучению как к методу захоронения парникового газа. В данной работе представлена диффузионная модель процесса образования газового гидрата из частиц льда радиусом 250 мкм. Полученная модель успешно описывает экспериментальные данные.

Процесс горения описывается сложной системой дифференциальных уравнений в частных производных. В работе предложена уникальная упрощенная модель, которая описывает динамику системой обыкновенных дифференциальных уравнений, ее исследование и сопоставление с другими моделями, а также результаты этого исследования.

Основным лимитирующим фактором дальности передачи сигнала по волоконно-оптическим линиям связи являются нелинейные искажения, вызванные дисперсностью среды. Идея предлагаемого в данной работе метода заключается в нахождении матрицы коэффициентов возмущений с учетом ее структуры. В работе проводится исследование зависимости метрик качества сигнала от ранга матрицы.

В докладе рассматривается система обыкновенных дифференциальных уравнений и предлагается оригинальный матричный численный алгоритм решения задачи оптимального управления. Этот алгоритм можно использовать для решения задач оптимального управления течениями вязкой несжимаемой жидкости и управления моделями инфекционных заболеваний и иммунного ответа.

Работа посвящена разработанному авторами алгоритму численного решения уравнения Больцмана с приближённым интегралом столкновений. Рассматривается применение формата Таккера для сжатого представления дискретной функции распределения. Также приводится алгоритм раскраски пространственной сетки для реализации параллельности с использованием стандарта OpenMP.

Предлагается технология сопряжённого расчёта динамики текучей среды и твердого тела, совершающего маховые колебания крыльями.

Исследуются схемы переноса полей массы и сплоченности в дивергентном и бездивергентном полях скорости для конечно-разностной модели динамики океана и морского льда по единому стандарту, принятому для перспективной климатической модели с учётом использования в модели Земной системы ИВМ РАН.

Настоящая работа посвящена алгоритмам обработки данных дистанционного зондирования (ДДЗ), использующихся в процедурах вариационной ассимиляции данных в численной модели Черного, Азовского и Мраморного морей. ДДЗ о температуре поверхности моря содержат аномальные значения, которые оказывают существенное влияние на точность численной модели. Основными задачами настоящей работы являлись: верификация данных, фильтрация таких аномалий и интерполяция данных на сетку численной модели.

Произведен обзор и сравнительный анализ некоторых современных модификаций схем высокого порядка ENO- и WENO-типа. Интерес представляют задачи с сильными разрывами в среде с неидеальным уравнением состояния. Показано, что наилучший результат на тестовых задачах достигается при использовании ограничителя MP-WENO для пятого порядка и выше (с WENO5-FM и новой комбинацией FM-отображения с WENO11-S). Критичным для подавления численных осцилляций также является переход в характеристические переменные..

Работа посвящена новой конечно-элементной модели динамики морского льда на треугольных сетках SIMUG. Особенностью модели является использование локально-декартового базиса вместо стандартного подхода сферической метрики. Приводится описание вычислительных аспектов модели, а также представляется 3 тестовых расчета. Демонстрируется работа модели в квадратной области, проводятся расчеты на поверхности сферы, а также исследуется разрешающая способность линейных кинематических особенностей.

В данном докладе представлен алгоритм, позволяющий рассчитать GPS-координаты объекта, обнаруженного на снимках, полученных с беспилотного летательного аппарата (квадрокоптера). Для расчёта используются снимки, а также зашифрованные в них метаданные: GPS координаты, высота полёта и угол рыскания коптера в момент снимка.

В основе алгоритма лежат такие понятия, как сшивание изображений, поиск по шаблону и нахождение матрицы гомографии. 

Создана и проанализирована графовая модель лимфатической системы мыши с точки зрения ее структурной организации и лимфотранспортной функции.

В работе был проведен контроль данных температуры поверхности моря, полученных с помощью спутниковой радиометрии, на основе сравнительного анализа с данными с термопрофилирующих буев в акватории Черного моря.

Интегральные уравнения важны во многих приложениях. Численное решение интегральных уравнений осложнено тем, что при их дискретизации возникают линейные системы с плотными матрицами. Численные схемы для решения интегральных уравнений, полученные с использованием вейвлетов, приводят к линейным системам, в которых плотную матрицу можно приблизить разреженной матрицей. Это позволяет сократить вычислительное время и потребление памяти.  

Исследуется устойчивость нескольких методов для учёта несжимаемости в задаче о гиперупругом раздутии осесимметричной модели желудочка.

В данном исследовании оценивается способность современной версии климатической модели ИВМ РАН (INMCM5) моделировать дальнюю связь состояния снежного покрова в Евразии осенью и фазы северо-атлантического колебания последующей зимой на различных временных масштабах.

В работе исследуется влияние утолщения стнки левого желудочка идеализированной модели сердца на псевдо-ЭКГ при активации из точечных источников, соответствующих положению концов электродов. Также рассматривается процесс построения персонализированной расчетной сетки и задача по накрутке волокон для неё.

Данная работа рассматривает проблему ускорения расчётов при решении систем линейных алгебраических уравнений, которые возникают в процессе численного моделирования многофазной фильтрации потоков углеводородов. Показано преимущество использования графического процессора и сравнение скорости его работы с центральным процессором. Также были использованы различные методы предобуславливания для оптимизации расчетов с разреженными матрицами, которые получены при моделировании на реальных данных.

Исследование качества воспроизведения колебания Маддена-Джулиана в модели ПЛАВ

В данной работе был проведен бифуркационный анализ модели ВИЧ инфекции с использованием пакета DEODAN. Были построены графики зависимости стационарных решений от параметра активации роста макрофагов, изменение которого наиболее значительно влияет на рост концентрации Т-клеток в стационарных состояниях. Обнаружена мультистабильность системы при различных значениях остальных параметров, характерных для различных видов течения заболевания.