Рассматриваются математические модели конвекции–диффузии–реакции, которые относятся к моделям тепломассопереноса и применяются при исследовании природных и техногенных процессов. Для данного класса моделей актуальной является задача идентификации как параметров самой модели, так и входящих в нее граничных условий по результатам измерений значений искомой функции в отдельных точках рассматриваемой области. Задачу усложняет наличие неполных измерений, искаженных случайными помехами.
Решение заключается в разработке комбинированного двухэтапного метода идентификации, основанного на последовательном применении метода минимизации критерия идентификации безградиентного типа и рекуррентного метода оценивания неизвестных входных сигналов. Для применения указанных методов выполняется переход от исходной модели, описываемой уравнениями в частных производных, к дискретной линейной стохастической модели в пространстве состояний, в которой неизвестные граничные условия рассматриваются как неизвестные входные сигналы.
В результате построены новые дискретные линейные стохастические модели конвекции–диффузии–реакции для трех разных типов граничных условий. Предложена общая схема процесса параметрической идентификации, включающая двухэтапную идентификацию неизвестных параметров математической модели и идентификацию неизвестных граничных условий.
Для проверки работоспособности предложенного метода построены компьютерные модели конвекции–диффузии–реакции и выполнена реализация всех алгоритмов на языке MATLAB. Проведена серия вычислительных экспериментов, результаты которых показали, что разработанная двухэтапная комбинированная схема позволяет идентифицировать параметры исходной модели, значения функций, входящих в граничные условия, а также вычислить по неполным зашумленным измерениям оценки функции, описывающей процесс конвекции–диффузии–реакции.
Полученные результаты могут быть использованы не только при исследовании процессов тепломассопереноса, но также при решении задач идентификации параметров моделей дискретных стохастических систем с неизвестными входными сигналами и при наличии случайных помех.
Исследование посвящено актуальной проблеме особенностей общения со сверстниками детей старшего дошкольного возраста с расстройствами аутистического спектра и его психокоррекции.
Значимость проблемы обусловлена тем, что, с одной стороны, коммуникация и ее базовые составляющие являются основой процесса адаптации детей к социальным требованиям коллектива образовательной организации и общества, а с другой - дети с расстройствами аутистического спектра испытывают трудности в коммуникации даже при наличии достаточного уровня речевого развития и интеллекта в целом.
Представлены результаты психологического исследования особенностей общения со сверстниками дошкольников с расстройствами аутистического спектра.
У таких детей невысокие потребность в общении, инициативность, способность к эмоциональному контакту, низкий уровень проявления просоциальных действий, нет умения вести диалог, ограничены вербальные и невербальные средства коммуникации.
Описаны направления коррекционно-развивающей работы по оптимизации общения со сверстниками детей с расстройствами аутистического спектра, определенные авторами с учетом проведенного исследования.
Среди них выделены развитие коммуникативной сферы и навыков социального взаимодействия, а также коррекция дезадаптивного поведения (агрессии) дошкольников.
Авторская программа коррекции общения детей указанной категории была реализована и показала свою эффективность в процессе развития у них навыков общения.
Массоперенос в электромембранных системах в режимах интенсивного тока сопровождается возникновением дополнительных механизмов переноса, которые существенно влияют на эффективность их функционирования. Согласно современным представлениям для разбавленных растворов электролитов среди таких механизмов особенно важными являются электроконвекция и реакции диссоциации/рекомбинации молекул воды. Эти процессы оказывают противоположное действие на эффективность электромембранных технологий.
В исследованиях мембранных систем активно применяются математические модели, учитывающие влияние указанных механизмов, однако они обычно описывают только потенциодинамический режим, при котором устанавливается скачок потенциала в системе. Для интерпретации обширной базы экспериментальных данных по гальванодинамическому режиму (при фиксированной плотности тока) также необходимы инструменты теоретического анализа.
Цель данной работы заключается в разработке математической модели массопереноса в слое раствора электролита у ионообменной мембраны с учетом электроконвекции и диссоциации воды в гальванодинамическом режиме. Модель основана на системе связанных уравнений Нернста—Планка—Пуассона—Навье—Стокса, дополненной новым гальванодинамическим граничным условием для потенциала.
С использованием разработанной модели впервые рассчитаны хронопотенциограммы мембранной системы с учетом влияния как электроконвекции, так и реакции диссоциации/рекомбинации молекул воды. Результаты показали, что отношение концентрации продуктов диссоциации воды к концентрации ионов соли определяет баланс эффектов электроконвекции и диссоциации.
Рассмотрены следующие варианты соотношения эффектов электроконвекции и диссоциации молекул воды:
значимое влияние на массоперенос оказывает электроконвекция, в то время как влияние диссоциации воды минимально;
электроконвекция и диссоциация существенно влияют на процессы переноса:
образование дополнительных носителей заряда в результате диссоциации молекул воды снижает скачок потенциала в слое раствора электролита, что уменьшает интенсивность электроконвекции, в то время как развитие электроконвекции, в свою очередь, замедляет процесс диссоциации;
продукты интенсивной диссоциации молекул воды тормозят развитие электроконвекции.
Вопрос исследования гравитационного поля тел сложной формы (не относящийся к шарообразной) представляет большой интерес для геофизики, астрофизики, математической физики и других областей. Статья состоит из двух частей. В первой части представлен краткий литературный обзор различных методов расчета потенциала гравитационного поля однородного куба в рамках классической механики: получение аналитического решения; как частный случай задачи нахождения гравитационного поля полиэдра; методом конечных элементов; методом мультипольного разложения. Более подробно проанализирован метод расчета потенциала гравитационного поля однородного куба с помощью аналитического решения и мультипольного разложения. Во второй части статьи описан релятивистский случай гравитационного поля однородного куба в рамках постньютоновского формализма в первом и втором приближении. Данный метод расчета выбран по причине чрезвычайной сложности получение решения с помощью уравнений Эйнштейна. Ранее подобные задачи для тел с формой куба не рассматривались. Для решения задачи выбрана физическая модель — координатный равновесный куб, заполненный несжимаемой жидкостью с нулевой скоростью и постоянной плотностью. Получены релятивистские поправки для временной и пространственной координаты. Получен точный аналитический вид этих поправок для области вне куба, а также компоненты метрического тензора. Дано краткое сравнение полученных результатов для релятивистского случая с результатами классического ньютоновского случая. Для области внутри куба решение получено с помощью численных методов. Полученные результаты с достаточной точностью определяют параметры гравитационного поля для однородного куба, рассмотренного в рамках релятивистского подхода. Основное приложение этой задачи в рамках релятивистской физики относится к области математической физики (или, шире, математики).
В современном изменяющемся мире, где все более значимыми становятся самореализация и карьерные перспективы человека, очень важны профессиональное самоопределение и успешный выбор профессии, которые должны соотноситься с желаниями, мотивами, способностями и возможностями молодых людей.
При этом условия современного мира требуют выстраивания карьерной стратегии, которая не только соответствует способностям человека, его плану действий и т. п., но и способна быть гибкой, чтобы подстраиваться под внешние меняющиеся требования (Храмова, 2013).
В настоящее время актуальными являются проблемы спорта, в частности психологических особенностей, а также нарушений и повреждений психики спортсменов высокой квалификации.
Одним из психологических факторов успешности спортивной деятельности выступает адаптационный потенциал личности спортсмена, который обеспечивает психологические возможности для его успешных выступлений на соревнованиях.
В статье описаны результаты психологического тренинга, направленного на формирование у спортсменов адаптивного потенциала и резерва, которые в экстремальных условиях соревнований обеспечивают готовность и способность переносить максимальные физические и психические нагрузки без нарушений психической деятельности.
В тренинге участвовали 24 спортсмена мужского пола в возрасте 19-25 лет (кандидаты и мастера спорта), занимавшиеся борьбой карате. Тренинг осуществлялся в течение 3 месяцев по 4 раза в неделю в межсоревновательном периоде их спортивной деятельности.
Во время тренинга у спортсменов формировалась установка на готовность осуществлять спортивную деятельность в моделируемых экстремальных условиях, усваивались приемы и методы аутогенной тренировки и саморегуляции.
Результаты диагностики особенностей личности спортсменов с помощью методики многофакторного исследования личности Р. Б. Кеттелла и опросника качества жизни ВОЗ (WHO Quality of Life, WHOQOL) (с последующей статистической обработкой полученных результатов) до и после проведения тренинга свидетельствовали о возможности развития их свойств, составлявших «адаптационный потенциал и резерв» в межсоревновательный период в процессе целенаправленной психологической работы.
Работа посвящена дальнейшему исследованию и построению конструктивных методов последовательной параметрической оптимизации неизвестных характеристик нестационарных процессов технологической теплофизики на компактном множестве непрерывных и непрерывно-дифференцируемых функций. Предложенная методика распространяет разработанный алгоритмически точный метод решения на многомерную постановку обратных задач технологической теплофизики и позволяет отыскать физически обоснованную идентифицируемую характеристику на последовательно сходящихся компактных множествах.
В качестве объекта исследования рассматривается двумерное осесимметричное тело канонической формы, где искомой функцией является сосредоточенная величина мощности внутренних теплоисточников. Задача сформулирована в равномерной метрике оценивания температурного отклонения расчетного состояния от экспериментального. В качестве математической модели рассматриваемого объекта используется его модальное описание, на основе которого проведена редукция исходной обратной задачи теплопроводности, сформулированной в экстремальной постановке, к задаче оптимального управления.
Использование предварительной параметризации искомой характеристики процесса приводит к ее представлению в форме кусочно-параболических функций, конкретизируемых в рамках выбранной структуры с помощью вектора параметров. Количество учитываемых параметров определяет точное представление идентифицируемой величины, а их значения отыскиваются в результате решения полученной задачи параметрической оптимизации. Для решения полученной задачи математического программирования относительно оптимальных значений вектора параметров используются, аналогично одномерному случаю, альтернансные свойства искомых экстремалей, в результате чего задача сводится к замкнутой системе соотношений.
Полученные результаты демонстрируют эффективность распространения конструктивного метода последовательной параметрической оптимизации, опробованного на одномерных обратных задачах теплопроводности, на решение двумерных задач с использованием их модального представления. Увеличение числа параметров решений, образующих кусочно-параболическую форму искомой зависимости, приводит к уменьшению погрешности восстановления как искомой сосредоточенной функции, так и пространственно-временного температурного поля во всей двумерной области определения пространственных переменных.
Статья посвящена анализу политической ситуации в Европейском Союзе, фокусируясь на изменениях в поддержке левых партий в контексте глобальных вызовов. Рассматриваются трансформации в электоральных предпочтениях граждан ЕС, вызванные экономическими и политическими потрясениями и международными конфликтами. Основное внимание уделяется потенциалу радикальных левых популистских партий. Анализ показывает, что традиционные левые партии теряют поддержку из-за недостаточно радикальных предложений, что приводит к фрагментации их электората. Радикализация политических настроений рассматривается как серьёзный вызов, поскольку радикальные движения менее предсказуемы и могут создать политическую нестабильность в регионе. В связи с этим перед аналитиками встаёт вопрос о возможных изменениях политического расклада, что особенно важно в условиях напряжённых международных отношений и санкционного давления на Россию. Автор подчёркивает необходимость понимания политических изменений и прогнозирования их последствий для разработки эффективных электоральных прогнозов. Рассмотрены основные итоги выборов в Европарламент 2024 года, их влияние на избирательные предпочтения и изменения в политическом ландшафте ЕС. Проанализированы теоретические подходы и эмпирические исследования ведущих отечественных и зарубежных учёных в области изучения партийных систем, что позволяет оценить текущие и будущие тренды в европейской политике. Работа также затрагивает вопросы объединения левых сил в противостоянии правым партиям, а также возможные сценарии развития политической ситуации в Европейском парламенте и её влияние на международные отношения и межгосударственное взаимодействие.
Статья посвящена теоретическому анализу и эмпирическому выявлению ранее не изученных закономерностей формирования синдрома эмоционального выгорания у педагогических работников. Обосновано, что педагогическое взаимодействие, посредством которого учитель реализует цели и задачи образовательной деятельности, создает условия для проявления его общительности как интегрального свойства личности. Авторы, рассматривая общительность с позиции концепции А. И. Крупнова, доказывают, что характеристики данного свойства могут быть положительными или отрицательными предикторами развития синдрома эмоционального выгорания у субъектов педагогической деятельности, что отражается во взаимосвязи двух феноменов. Приведены результаты гугл-тестирования 140 педагогов-женщин в возрасте от 32 до 53 лет со стажем деятельности от 8 до 28 лет, повышающих квалификацию на базе РУДН (г. Москва, Российская Федерация) и ИПКиРО (г. Гродно, Республика Беларусь), которое было проведено с целью выявления специфики взаимосвязей характеристик их общительности и фаз выгорания. С помощью корреляционного анализа по К. Спирмену доказано наличие прямо направленных связей между социоцентричностью и астеничностью как характеристик общительности и фазой истощения как симптомом эмоционального неблагополучия педагогов и обратно направленных - между эгоцентричностью, экстернальностью и эргичностью как характеристик общительности и всеми фазами эмоциональной «деформации» (напряжения, резистенциии и истощения). Представленные результаты обладают научной новизной и высокой прикладной значимостью, поскольку могут быть использованы в системе профориентации, а также в учреждениях образования с целью профилактики эмоционального выгорания у субъектов педагогической деятельности.
Представлен численный метод расчета полей остаточных напряжений в поверхностно упрочненном призматическом образце с несквозной V-образной трещиной, базирующийся на упругопластическом решении задачи. По полученным результатам проведен подробный анализ распределений остаточных напряжений вблизи дефекта по нескольким контурам. Определено, что при глубине трещины 0.3 мм практически все изучаемые компоненты остаточных напряжений сжатия имеют бóльшие (по модулю) значения, чем при глубине 0.1 мм, либо равные значения.