Известия высших учебных заведений
ISSN 0869-6632 (Online)
ISSN 2542-1905 (Print)


Нелинейная динамика в действии

Некоторые аспекты реконструирования и нелинейного моделирования эрозионной сети в геологическом прошлом

Обсуждается необходимость учета историко-геологических и палеогеоморфологических закономерностей формирования речного бассейна при моделировании строения природных нефтяных резервуаров речного генезиса. Речная сеть, развивающаяся в разные геологические эпохи, не может приниматься в качестве прямого аналога современной гидросети. Следовательно, при моделировании нефтяных резервуаров необходим учет потенциально возможных различий в морфологии древней и современной гидросетей.

Новый подход в моделировании строения природных нефтяных резервуаров речного генезиса

Обсуждается концепция адаптивного моделирования строения природных нефтяных резервуаров. В основе концепции лежит использование простых математических алгоритмов для имитации физических процессов, определивших строение резервуара. В качестве примера рассматривается возможность моделирования резервуара речного типа с помощью клеточного автомата.  

Бифуркации в нелинейных динамических моделях газовой залежи и подземного хранилища газа

Разработка газовой залежи и эксплуатация подземного хранилища газа впервые исследуются как динамические системы с использованием понятий нелинейной динамики. Впервые построены бифуркационные диаграммы для нелинейных динамических моделей газовой залежи и подземного хранилища газа. Исследованы условия устойчивости процессов разработки газовой залежи и функционирования подземного хранилища газа.

Колебательные процессы при разработке газовой залежи и функционировании подземного хранилища газа

Впервые газовая залежь и подземное хранилище газа моделируются как нелинейные динамические системы. Впервые разработаны физические основы и математические модели колебаний плотности газа при разработке газовой залежи и функционировании подземного хранилища газа. Показано, что возникновение колебаний связано с неоднородностью коллектора, перетоками газа между элементами неоднородности и конечностью скорости распространения возмущений давления газа в пласте-коллекторе.

Применение методов нелинейной динамики в автоматизированной системе управления процессом брагоректификации спиртового производства

Проведен анализ суточных колебаний режимных параметров эпюрационной колонны и доказано, что наблюдаемые в системе дефлегматор – конденсатор шумоподобные колебания имеют не стохастическую, а детерминированную природу и обусловлены хаотическим характером динамики процесса. Разработана система стабилизации расхода эфиро-альдегидной фракции в составе автоматизированной системы управления процессом брагоректификации, учитывающая выявленные особенности динамики объекта управления.

Режимы динамики генетической структуры и численности в моделях эволюции локальной лимитированной популяции

Показано, как эволюционное изменение частот аллелей, сопровождающееся ростом средней приспособленности популяции, приводит к циклическим и хаотическим режимам динамики ее численности. Рассмотрены возможные механизмы появления сложной временной организации генетического биоразнообразия.

Определение фрактальной размерности овражно-балочной сети города саратова

В работе рассмотрена задача вычисления фрактальной размерности самоподобных структур природного происхождения, описаны различия в подходах к фрактальному анализу абстрактных математических фракталов и реальных фракталов, для вычисления емкостной размерности которых необходимо применение численного алгоритма. Предложен метод нахождения размерности, позволяющий избежать неопределенности в выборе участка аппроксимации зависимости числа ячеек покрытия от размера ячейки.

Фрактальность в строении раковины и эволюции головоногих моллюсков

На примере головоногих моллюсков, аммонитов, прослежено усложнение фрактальности строения их раковины как в процессе индивидуального развития (онтогенезе), так и в эволюции группы (филогенезе). Допускается аналогия с кривыми Коха. Предполагается, что фрактальность следует рассматривать как адаптивное и эволюционное преимущество, объясняющее высокий темп эволюции аммонитов и конкретные причины их вымирания.

Кризис эволюции жизни и коллективная игра людей

На основе простой математической модели «производители – продукт – управленцы» выясняется причина многовекового конфликта в жизни человечества, его содержание и возможные пути преодоления.

Представление многогрупповой популяционной модели в виде одногрупповой модели со многими параметрами

В качестве одного из вариантов нелинейной модели для описания динамики многогрупповой биологической популяции предложена динамическая система, порожденная многомерным логистическим отображением. В некоторых частях компактного фазового пространства данное отображение демонстрирует поведение, нетипичное для одномерного однопараметрического логистического отображения. В биологической модели это проявляется, в первую очередь, в скачкообразном изменении численности как самой популяции в целом, так и ее возрастных групп при малых изменениях возрастной структуры популяции.

Страницы