Александр Привалов - Academia.edu (original) (raw)
Uploads
Papers by Александр Привалов
Известия Тульского государственного университета. Технические науки, 2013
Bulletin of the South Ural State University. Series "Mathematical Modelling, Programming and Computer Software", 2016
It is shown that multistage concurrent games, or relay-races, are widely used in practice. It is ... more It is shown that multistage concurrent games, or relay-races, are widely used in practice. It is proposed to model relay-races in the state space, in which discrete coordinates are the mathematical analogue of stages, which participants pass in the current time, and basic principle of modelling of residence of participant in space states is the M-parallel semi-Markov process. With use of the proposed formalisms formulae for evaluation of stochastic and time characteristics of relay-races evolution are obtained. For arbitrary realization of switching trajectory the recurrent procedure of evolution with evaluation of stochastic and time characteristics of realization under investigation is worked out. Conception of distributed forfeit, which depends on dierence of stages of participants compete in pairs is introduced. Dependence for evaluation of total forfeit for every participant is obtained.
Chebyshevskii sbornik, 2020
In the work, a mathematical model of digital control of multi-circuit objects is built, taking in... more In the work, a mathematical model of digital control of multi-circuit objects is built, taking into account the real characteristics of a digital controller as an element of a control system. The problem is formulated that the methods of modeling digital control systems are known and are widely used in engineering practice, however, in the overwhelming majority, they involve the formation of models that do not take into account the presence of time intervals between transactions in a Von Neumann type computer. To solve the problem, a typical block diagram of complex multi-loop control systems with digital controllers of the Von Neumann type has been developed, which takes into account the random nature of the processed data and real time delays between transactions. It is proposed, taking into account the randomness of the time interval between transactions and the stochastic nature of switching to conjugate operators, to consider a semi-Markov process as an adequate model of the al...
The paper considers the problem of optimizing the operation schedule for multiprocessor systems. ... more The paper considers the problem of optimizing the operation schedule for multiprocessor systems. The solution to this problem involves the formation of a rigid work schedule, which determines the rhythm of the processes, but in practice the functioning of systems is influenced by many side factors that make the intervals of work execution random. In the work, a semi-Markov model of the formation of a stochastic schedule in conditions of pair competition is constructed. It is shown that if during the functioning of the system it is possible to execute the items of the schedule in an arbitrary order, then the evolution of the semi-Markov process follows the Hamiltonian path. It is proved that all possible realizations of Hamiltonian paths form a complete group of incompatible events. It is noted that, due to the imposition of restrictions on the nature of evolution, the evolution process is not strictly semi-Markov, and therefore a method of forming a strictly semi-Markov process with...
Чебышевский сборник
По мере своего развития математическое моделирование находит всё новые и новые области применения... more По мере своего развития математическое моделирование находит всё новые и новые области применения, оставаясь эффективным инструментом, в том числе, инженерной деятельности. Математические модели проходят путь эволюционного развития, повышая адекватность по соответствию реальным физическим процессам. Одно из актуальных направлений математического моделирования связано с развивающимся технологиями аддитивного прототипирования. Например, при изготовлении изделий из металлических порошков методами аддитивных технологий, в частности, селективного лазерного плавления, одним из практических вопросов является подбор оптимальных параметров работы3D-принтера. Решение задачи оптимизации х параметров работы 3D- принтера должно базироваться на математической модели процесса нагрева и расплавления частиц металла. В качестве базовой концепции моделирования использован подход, основанный на формировании и решении уравнения теплопроводности с краевыми условиями, учитывающими сферическую форму частиц...
Чебышевский сборник
Дисциплина FIFO (First In First Out) обработки прерываний достаточно широко используется в ЭВМ Фо... more Дисциплина FIFO (First In First Out) обработки прерываний достаточно широко используется в ЭВМ Фон Неймановского типа, применяемых в информационных и цифровых управляющих системах. Цель реализации подобного режима работы — оптимизация времени доступа к данным — достижима только при наличии адекватной модели, описывающей систему. Аналитическая модель построена с использованием фундаментального математического аппарата сетей Петри-Маркова. Первичная Петри-Марковская модель разделена на иерархические уровни, соответствующие количеству заявок на обработку прерываний в очереди. Показано, что с текущего уровня возможно переключение, как на предыдущий, так и на последующий уровни прерываний. Получены зависимости для определения времени пребывания на текущем уровне и вероятностей переключения на сопряженные уровни. Предложен метод преобразования Петри-Марковской модели в полумарковский процесс. Показано, что структура подобного полумарковского процесса представляет собой бинарное дерево. По...
Чебышевский сборник
В статье рассмотрены некоторые аспекты проблемы разработки математического, алгоритмического и пр... more В статье рассмотрены некоторые аспекты проблемы разработки математического, алгоритмического и программного аппарата моделирования характеристик вновь создаваемых материалов, изготовленных с применением аддитивных технологий. Показана актуальность разработки методики подхода к компьютерному моделированию, объединенной общей идеологией многомасштабного моделирования и технологиями параллельных вычислений, обмена и обработки входных и выходных данных.Сделан вывод о целесообразности применения при моделировании процессов для оценки напряженно-деформируемого состояния изделия полученного с использованием наиболее перспективной и активно внедряемой в настоящий момент аддитивной технологии селективного лазерного спекания целесообразно применять экспериментальный стенд на основе специализированного вычислительного кластера.В статье предложен подход к оптимизации программной среды экспериментального стенда для оценки напряженно-деформируемого состояния изделия полученного с использованием а...
Чебышевский сборник
Исследуется функционирование сложных объектов, управляемых ЭВМ. Показано, что абстрактным аналого... more Исследуется функционирование сложных объектов, управляемых ЭВМ. Показано, что абстрактным аналогом функционирования каждого контура управления является ординарный полумарковский процесс. Указанной абстракции недостаточно для аналитического моделирования объекта в целом, поэтому для описания синхронизационных процессов необходима более сложная модель, которая получается интегрированием ординарных процессов в комплексный полумарковский процесс. Для определения подобной абстракции введен термин «функциональные состояния», которые получаются как все возможные комбинации структурных состояний. Предложен метод определения элементов полумарковской матрицы комплексного процесса. Показано, каким образом могут быть определены временные интервалы блужданий по комплексному полумарковскому процессу.
Известия Тульского государственного университета. Технические науки, 2013
Bulletin of the South Ural State University. Series "Mathematical Modelling, Programming and Computer Software", 2016
It is shown that multistage concurrent games, or relay-races, are widely used in practice. It is ... more It is shown that multistage concurrent games, or relay-races, are widely used in practice. It is proposed to model relay-races in the state space, in which discrete coordinates are the mathematical analogue of stages, which participants pass in the current time, and basic principle of modelling of residence of participant in space states is the M-parallel semi-Markov process. With use of the proposed formalisms formulae for evaluation of stochastic and time characteristics of relay-races evolution are obtained. For arbitrary realization of switching trajectory the recurrent procedure of evolution with evaluation of stochastic and time characteristics of realization under investigation is worked out. Conception of distributed forfeit, which depends on dierence of stages of participants compete in pairs is introduced. Dependence for evaluation of total forfeit for every participant is obtained.
Chebyshevskii sbornik, 2020
In the work, a mathematical model of digital control of multi-circuit objects is built, taking in... more In the work, a mathematical model of digital control of multi-circuit objects is built, taking into account the real characteristics of a digital controller as an element of a control system. The problem is formulated that the methods of modeling digital control systems are known and are widely used in engineering practice, however, in the overwhelming majority, they involve the formation of models that do not take into account the presence of time intervals between transactions in a Von Neumann type computer. To solve the problem, a typical block diagram of complex multi-loop control systems with digital controllers of the Von Neumann type has been developed, which takes into account the random nature of the processed data and real time delays between transactions. It is proposed, taking into account the randomness of the time interval between transactions and the stochastic nature of switching to conjugate operators, to consider a semi-Markov process as an adequate model of the al...
The paper considers the problem of optimizing the operation schedule for multiprocessor systems. ... more The paper considers the problem of optimizing the operation schedule for multiprocessor systems. The solution to this problem involves the formation of a rigid work schedule, which determines the rhythm of the processes, but in practice the functioning of systems is influenced by many side factors that make the intervals of work execution random. In the work, a semi-Markov model of the formation of a stochastic schedule in conditions of pair competition is constructed. It is shown that if during the functioning of the system it is possible to execute the items of the schedule in an arbitrary order, then the evolution of the semi-Markov process follows the Hamiltonian path. It is proved that all possible realizations of Hamiltonian paths form a complete group of incompatible events. It is noted that, due to the imposition of restrictions on the nature of evolution, the evolution process is not strictly semi-Markov, and therefore a method of forming a strictly semi-Markov process with...
Чебышевский сборник
По мере своего развития математическое моделирование находит всё новые и новые области применения... more По мере своего развития математическое моделирование находит всё новые и новые области применения, оставаясь эффективным инструментом, в том числе, инженерной деятельности. Математические модели проходят путь эволюционного развития, повышая адекватность по соответствию реальным физическим процессам. Одно из актуальных направлений математического моделирования связано с развивающимся технологиями аддитивного прототипирования. Например, при изготовлении изделий из металлических порошков методами аддитивных технологий, в частности, селективного лазерного плавления, одним из практических вопросов является подбор оптимальных параметров работы3D-принтера. Решение задачи оптимизации х параметров работы 3D- принтера должно базироваться на математической модели процесса нагрева и расплавления частиц металла. В качестве базовой концепции моделирования использован подход, основанный на формировании и решении уравнения теплопроводности с краевыми условиями, учитывающими сферическую форму частиц...
Чебышевский сборник
Дисциплина FIFO (First In First Out) обработки прерываний достаточно широко используется в ЭВМ Фо... more Дисциплина FIFO (First In First Out) обработки прерываний достаточно широко используется в ЭВМ Фон Неймановского типа, применяемых в информационных и цифровых управляющих системах. Цель реализации подобного режима работы — оптимизация времени доступа к данным — достижима только при наличии адекватной модели, описывающей систему. Аналитическая модель построена с использованием фундаментального математического аппарата сетей Петри-Маркова. Первичная Петри-Марковская модель разделена на иерархические уровни, соответствующие количеству заявок на обработку прерываний в очереди. Показано, что с текущего уровня возможно переключение, как на предыдущий, так и на последующий уровни прерываний. Получены зависимости для определения времени пребывания на текущем уровне и вероятностей переключения на сопряженные уровни. Предложен метод преобразования Петри-Марковской модели в полумарковский процесс. Показано, что структура подобного полумарковского процесса представляет собой бинарное дерево. По...
Чебышевский сборник
В статье рассмотрены некоторые аспекты проблемы разработки математического, алгоритмического и пр... more В статье рассмотрены некоторые аспекты проблемы разработки математического, алгоритмического и программного аппарата моделирования характеристик вновь создаваемых материалов, изготовленных с применением аддитивных технологий. Показана актуальность разработки методики подхода к компьютерному моделированию, объединенной общей идеологией многомасштабного моделирования и технологиями параллельных вычислений, обмена и обработки входных и выходных данных.Сделан вывод о целесообразности применения при моделировании процессов для оценки напряженно-деформируемого состояния изделия полученного с использованием наиболее перспективной и активно внедряемой в настоящий момент аддитивной технологии селективного лазерного спекания целесообразно применять экспериментальный стенд на основе специализированного вычислительного кластера.В статье предложен подход к оптимизации программной среды экспериментального стенда для оценки напряженно-деформируемого состояния изделия полученного с использованием а...
Чебышевский сборник
Исследуется функционирование сложных объектов, управляемых ЭВМ. Показано, что абстрактным аналого... more Исследуется функционирование сложных объектов, управляемых ЭВМ. Показано, что абстрактным аналогом функционирования каждого контура управления является ординарный полумарковский процесс. Указанной абстракции недостаточно для аналитического моделирования объекта в целом, поэтому для описания синхронизационных процессов необходима более сложная модель, которая получается интегрированием ординарных процессов в комплексный полумарковский процесс. Для определения подобной абстракции введен термин «функциональные состояния», которые получаются как все возможные комбинации структурных состояний. Предложен метод определения элементов полумарковской матрицы комплексного процесса. Показано, каким образом могут быть определены временные интервалы блужданий по комплексному полумарковскому процессу.