Все выпуски
- 2024 Том 16
- 2023 Том 15
- 2022 Том 14
- 2021 Том 13
- 2020 Том 12
- 2019 Том 11
- 2018 Том 10
- 2017 Том 9
- 2016 Том 8
- 2015 Том 7
- 2014 Том 6
- 2013 Том 5
- 2012 Том 4
- 2011 Том 3
- 2010 Том 2
- 2009 Том 1
-
Гибридные вычислительные системы на основе GPU для задач биоинформатики
Компьютерные исследования и моделирование, 2010, т. 2, № 2, с. 163-167Статья посвящена преимуществам применения гибридных вычислительных систем на основе графических процессоров NVIDIA для решения задач моделирования молекулярной динамики, квантовой химии, секвенирования, приведены примеры приложений.
GPU-accelerated hybrid systems for high-performance computing in bio-informatics
Computer Research and Modeling, 2010, v. 2, no. 2, pp. 163-167Просмотров за год: 2. Цитирований: 6 (РИНЦ).Modern GPUs are massively-parallel processors, offering substantial amount of computational power in energy-efficient package. We discuss the benefits of utilizing this computing power for modeling problems in bio-informatics, such as molecular dynamics, quantum chemistry and sequence analysis.
-
Рассказывается об истории развития технологии CUDA, о принципиальных её ограничениях. Статья предназначена для читателей, не знакомых с особенностями программирования графических процессоров, но желающих оценитьв озможности их использования для решения прикладных задач.
Просмотров за год: 5. Цитирований: 4 (РИНЦ).The history of the development of CUDA technology and its fundamental limitations are discribed. The article is intended for those readers who are not familiar with graphics adapter programming features but want to evaluate the possibilities for GPU computing applications.
-
Симметрии дифференциальных уравнений в задачах компьютерного зрения
Компьютерные исследования и моделирование, 2010, т. 2, № 4, с. 369-376В данной работе приводится обобщение подхода к построению инвариантных векторов признаков изображений в задачах распознавания образов. Базовым элементом предлагаемого алгоритма является замена обычно применяемого гауссова фильтра исходного изображения сверткой функции изображения с функцией Грина эволюционного оператора, наследующей свойства симметрий этого оператора. Применение обобщенной фильтрации позволяет выделять дополнительные характеристики инвариантных векторов признаков.
Ключевые слова: компьютерное зрение, распознавание образов, фильтрация, симметрии дифференциальных уравнений, функция Грина.
Symmetries of differential equations in computer vision applications
Computer Research and Modeling, 2010, v. 2, no. 4, pp. 369-376Просмотров за год: 8. Цитирований: 4 (РИНЦ).In our work we present generalization of well-known approach for construction of invariant feature vectors of images in computer vision applications. Basic feature of the suggested algorithm is replacement of commonly used Gaussian filter by convolution of image function with Green’s function of evolution operator, which inherits symmetries of this operator. The use of general filtration allows to obtain additional characteristics of invariant feature vectors.
-
О расчете течений вязкой жидкости методом решеточных уравнений Больцмана
Компьютерные исследования и моделирование, 2013, т. 5, № 2, с. 165-178Предложен модифицированный метод решеточных уравнений Больцмана для расчета течений вязкой ньютоновской жидкости. Модифицированный метод основан на использовании расщепления дифференциального оператора в уравнении Навье–Стокса и идее мгновенной максвеллизации функции распределения. При переходе от одного временного слоя к другому последовательно численно решаются задачи для системы решеточных кинетических уравнений и системы линейных уравнений диффузии. Эффективность предложенного метода по сравнению с обычным методом решеточных уравнений Больцмана показана при решении задачи о плоском течении в каверне в случае различных значений числа Рейнольдса и при различных разбиениях сетки.
Ключевые слова: метод решеточных уравнений Больцмана, метод расщепления, задача о течении в каверне.
On the computation of viscous fluid flows by the lattice Boltzmann method
Computer Research and Modeling, 2013, v. 5, no. 2, pp. 165-178Цитирований: 8 (РИНЦ).Modification of the lattice Boltzmann method for computation of viscous Newtonian fluid flows is considered. Modified method is based on the splitting of differential operator in Navier–Stokes equation and on the idea of instantaneous Maxwellisation of distribution function. The problems for the system of lattice kinetic equations and for the system of linear diffusion equations are solved while one time step is realized. The efficiency of the method proposed in comparison with the ordinary lattice Boltzmann method is demonstrated on the solution of the problem of planar flow in cavern in wide range of Reynolds number and various grid resolution.
-
Имитационное моделирование производства деталей из полимерных композиционных материалов
Компьютерные исследования и моделирование, 2014, т. 6, № 2, с. 245-252Рассматривается имитационное моделирование цеха по производству деталей из полимерных композиционных материалов. Описывается технология изготовления деталей и на ее основе разрабатывается теоретическая событийная модель производства. По разработанной теоретической событийной модели производства создается компьютерная имитационная модель в программном средстве имитационного моделирования Tecnomatix Plant Simulation. Проведен анализ созданной имитационной модели. Учитывая найденные узкие места, создана новая имитационная модель, отвечающая поставленным требованиям. Получены результаты, на основании которых составлены практические рекомендации по увеличению количества выпускаемых деталей.
Ключевые слова: имитационное моделирование, машиностроение, материальные потоки, оптимизация, производственные системы.
Simulation modeling of the production of parts made of polymer composites
Computer Research and Modeling, 2014, v. 6, no. 2, pp. 245-252Просмотров за год: 9. Цитирований: 18 (РИНЦ).Consider the simulation workshop for production of polymer components composite materials. Describes a technique for the manufacture of parts and, based on the event model developed theoretical production. By event-developed theoretical models of production created a computer simulation model in software simulation Tecnomatix Plant Simulation. The analysis of the simulation model created. Given the bottlenecks found, a new simulation model that meets the requirements. The results obtained on the basis of which the practical recommendations to increase the number of parts produced.
-
Моделирование термодесорбции и водородопроницаемости
Компьютерные исследования и моделирование, 2014, т. 6, № 5, с. 679-703В контексте проблем водородной и термоядерной энергетики ведутся интенсивные исследования свойств изотопов водорода. Математические модели позволяют уточнять физико-химические представления о взаимодействии водорода с конструкционными материалами, выделять лимитирующие факторы. Классических моделей диффузии часто недостаточно. Статья посвящена моделям и численному решению краевых задач термодесорбции и водородопроницаемости с учетом динамики нелинейных сорбционно-десорбционных процессов на поверхности и обратимого захвата атомов водорода в объеме. Алгоритмы основаны на разностных аппроксимациях. Представлены результаты компьютерного моделирования потока водорода из конструкционного материала.
Ключевые слова: взаимодействие водорода с твердым телом, поверхностные процессы, нелинейные динамические краевые задачи, численное моделирование.
Modeling of thermal desorption and hydrogen permeability
Computer Research and Modeling, 2014, v. 6, no. 5, pp. 679-703Просмотров за год: 3.In the context of problems of hydrogen and thermonuclear power engineering intensive research of the hydrogen isotopes properties is being conducted. Mathematical models help to specify physical-chemical ideas about the interaction of hydrogen isotopes with structural materials, to discover the limiting factors. Classical diffusion models are often insufficient. The paper is devoted to the models and numerical solution of the boundary-value problems of hydrogen thermodesorption and permeability taking into account nonlinear sorption-desorption dynamics on the surface and reversible capture of hydrogen atoms in the bulk. Algorithms based on difference approximations. The results of computer simulation of the hydrogen flux from a structural material sample are presented.
-
Неравновесная инициация объемного горения в двигателе внутреннего сгорания: моделирование и постановка эксперимента
Компьютерные исследования и моделирование, 2014, т. 6, № 6, с. 911-922В данной работе представлены результаты экспериментального и расчетно-теоретического изучения влияния неравновесного химического возбуждения топливно-воздушной смеси на характеристики дизельного индикаторного процесса. Способом возбуждения является генерация высоковольтного стримерного разряда высокого давления непосредственно в камере сгорания на фазе сжатия топливно-воздушной смеси. Дано описание работы электро-разрядной системы, приведены результаты измерений и визуализации. Рассмотрена плазмо-химическая кинетика неравновесного воспламенения, и обсуждаются возможности построения редуцированной схемы описания химических процессов. Представлены результаты компьютерного моделирования газодинамических процессов, развивающихся на фоне горения, стимулированного электрическим разрядом в геометрической конфигурации, близкой к экспериментальной постановке.
Ключевые слова: горение, двигатель внутреннего сгорания, стримерный разряд, химическая кинетика, компьютерное моделирование.
Nonequilibrium initiation of volumetric combustion in a combustion engine: modeling and experimental setup
Computer Research and Modeling, 2014, v. 6, no. 6, pp. 911-922Просмотров за год: 3. Цитирований: 4 (РИНЦ).The paper presents results of experimental, computational and analytical study of the effect of nonequilibrium chemical activation of air-fuel mixture on effectiveness of Diesel process. The generation of a high-voltage multi-streamer discharge in combustion chamber at the compression phase is considered as the method of the activation. The description of electrical discharge system, results of measurement and visualization are presented. The plasma-chemical kinetics of nonequilibrium ignition is analyzed to establish a passway for a proper reduction of chemical kinetics scheme. The results of numerical simulation of gas dynamic processes at presence of plasma-assisted combustion in a geometrical configuration close to the experimental one are described.
-
Дискретно-элементное моделирование внедрения шара в массивную преграду
Компьютерные исследования и моделирование, 2015, т. 7, № 1, с. 71-79Дискретно-элементная модель, основанная на представлении ударника и преграды совокупностью плотно упакованных частиц, применена к задаче внедрения металлических шаров в массивные преграды. Для описания взаимодействия между частицами использовался двухпараметрический потенциал Леннарда–Джонса. Компьютерная реализация модели осуществлена с использованием распараллеливания вычислений на графических процессорах, что позволило добиться высокого пространственно-временного разрешения. На основе сравнения результатов компьютерного моделирования с экспериментальными данными идентифицирована зависимость энергии межчастичной связи от динамической твердости материалов. Показано, что использование данного подхода позволяет достаточно точно описать процесс внедрения ударника в преграду в диапазоне скоростей взаимодействия 500–2500 м/c.
Ключевые слова: высокоскоростной удар, дискретно-элементная модель, энергия связи, численное моделирование.
Discrete-element simulation of a spherical projectile penetration into a massive obstacle
Computer Research and Modeling, 2015, v. 7, no. 1, pp. 71-79Просмотров за год: 5. Цитирований: 5 (РИНЦ).А discrete element model is applied to the problem of a spherical projectile penetration into a massive obstacle. According to the model both indenter and obstacle are described by a set of densely packed particles. To model the interaction between the particles the two-parameter Lennard–Jones potential is used. Computer implementation of the model has been carried out using parallelism on GPUs, which resulted in high spatial — temporal resolution. Based on the comparison of the results of numerical simulation with experimental data the binding energy has been identified as a function of the dynamic hardness of materials. It is shown that the use of this approach allows to accurately describe the penetration process in the range of projectile velocities 500–2500 m/c.
-
Предварительное изучение передачи больших данных по компьютерной сети
Компьютерные исследования и моделирование, 2015, т. 7, № 3, с. 421-427Передача больших данных по компьютерной сети — это важная и неотъемлемая операция в прошлом, настоящем и в любом обозримом будущем. Существует несколько методов передачи данных по глобальной компьютерной сети (Интернет) с помощью ряда инструментов. В этой статье рассматривается передача данных из одной точки Интернета в другую точку Интернета в основном на большие расстояния: многие тысячи километров. В статье представлен анализ нескольких бесплатных систем передачи больших данных. Подчеркиваются наиболее важные архитектурные особенности и предлагается идея использования технологии ПКС на базе протокола Openflow для улучшения процесса передачи данных по нескольким параллельным каналам связи.
Preliminary study of big data transfer over computer network
Computer Research and Modeling, 2015, v. 7, no. 3, pp. 421-427Просмотров за год: 4.The transfer of Big Data over computer network is important and unavoidable operation in the past, now and in any feasible future. There are a number of methods to transfer the data over computer global network (Internet) with a range of tools. In this paper the transfer of one piece of Big Data from one point in the Internet to another point in Internet in general over long range distance: many thousands kilometers. Several free of charge systems to transfer the Big Data are analyzed here. The most important architecture features are emphasized and suggested idea to add SDN Openflow protocol technique for fine tuning the data transfer over several parallel data links.
-
Улучшение качества изображений в компьютерной томографии с помощью интегрального преобразования специального вида
Компьютерные исследования и моделирование, 2015, т. 7, № 5, с. 1033-1046В работе рассматривается вопрос об улучшении качества изображений, получаемых в задаче томографии. Задача заключается в нахождении границ неоднородностей (включений) в сплошной среде по результатам просвечивания этой среды потоком излучения. Предложено нелинейное интегральное преобразование специального вида, которое позволяет улучшить качество изображений по сравнению с тем, которое получали авторы ряда работ ранее. Метод реализован численно с помощью компьютерного моделирования. Проведено несколько расчетов с использованием данных для конкретных материалов. Полученные при этом результаты представлены рисунками и графическими изображениями.
Improvement of image quality in a computer tomography by means of integral transformation of a special kind
Computer Research and Modeling, 2015, v. 7, no. 5, pp. 1033-1046Просмотров за год: 6.The question on improvement of quality of images obtained in a tomography problem is considered. The problem consists in finding of boundaries of inhomogeneities (inclusions) in a continuous medium by results of X-ray radiography of this medium. A nonlinear integral transformation of a special kind is proposed which allows to improve quality of images obtained earlier at a set of papers. The method is realized numerically by the use of computer modelling. Some calculations are carried out with use of data for concrete materials. The results obtained are presented by drawings and graphic images.
Журнал индексируется в Scopus
Полнотекстовая версия журнала доступна также на сайте научной электронной библиотеки eLIBRARY.RU
Журнал входит в систему Российского индекса научного цитирования.
Журнал включен в базу данных Russian Science Citation Index (RSCI) на платформе Web of Science
Международная Междисциплинарная Конференция "Математика. Компьютер. Образование"