Издательство СО РАН

Издательство СО РАН

Адрес Издательства СО РАН: Россия, 630090, а/я 187
Новосибирск, Морской пр., 2

soran2.gif

Baner_Nauka_Sibiri.jpg


Яндекс.Метрика

Rambler's Top100

Rambler's Top100

Поиск по журналу

Сибирский журнал вычислительной математики

2014 год, номер 4

1.
Клеточные автоматы с динамической структурой для моделирования роста биологических тканей

А.А. Витвицкий
Институт вычислительной математики и математической геофизики Сибирского отделения Российской академии наук, просп. Акад. М.А. Лаврентьева, 6, Новосибирск, 630090
vitvit@ssd.sscc.ru
Ключевые слова: компьютерное моделирование, клеточные автоматы, клеточные автоматы с динамической структурой, морфогенез, апикальная меристема побега, Arabidopsis Thaliana
Страницы: 315-327

Аннотация >>
Предложено понятие клеточного автомата с динамической структурой клеточного пространства (ДКА), которое расширяет возможности классических клеточных автоматов (КА) и позволяет применять клеточно-автоматный подход к задачам моделирования роста биологических тканей. ДКА отличаются от классических КА тем, что структура пространства клеток ДКА может изменяться во времени, а межклеточные связи описываются явно при помощи матрицы соседства. Для ДКА также введены оператор вставки и оператор разбиения клеточного массива, позволяющие динамически менять структуру пространства клеток. На основе этого расширения построена ДКА-модель роста апикальной меристемы побега растения Arabidopsis Thaliana, состоящая из параллельной композиции двух ДКА: асинхронного двухмерного ДКА, моделирующего взаиморегуляцию веществ в биологических клетках, и синхронного одномерного ДКА, моделирующего рост и деление этих биологических клеток. Результаты компьютерного моделирования показали, что поведение предложенной ДКА-модели соответствует поведению существующей модели, основанной на композиции дифференциальных уравнений и метода L-системы (системы Линденмайера). Кроме того, предложенная ДКА-модель позволила ввести имитационный рост отдельных биологических клеток, а также визуализировать динамику веществ в этих клетках (распад, диффузию и синтез).
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


2.
Минимизация квадратичной функции на шаре

Е.А. Котельников
Институт вычислительной математики и математической геофизики Сибирского отделения Российской академии наук, просп. Акад. М.А. Лаврентьева, 6, Новосибирск, 630090
Ключевые слова: квадратичная минимизация на шаре, разложение Холесского, доверительная область, траектория шага, квадратичная модель
Страницы: 329-338

Аннотация >>
В работе предлагается последовательный алгоритм решения задачи минимизации квадратичной функции на шаре. На каждой итерации схемы решается двухмерная задача минимизации. Приведены численные сравнения с другими методами.
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


3.
Для каких обратных задач априорная оценка точности приближенного решения может иметь порядок ошибки данных

А.С. Леонов
Национальный исследовательский ядерный университет (МИФИ), Каширское шоссе, 31, Москва, 115409
asleonov@mephi.ru; ilposed@sumail.ru
Ключевые слова: линейные обратные задачи, априорная и апостериорная оценка точности, корректность по Тихонову
Страницы: 339-348

Аннотация >>
Доказывается, что глобальная априорная оценка точности приближенных решений линейного операторного уравнения первого рода с возмущенными данными может иметь тот же порядок точности, что и у приближенных данных задачи, только для корректных по Тихонову задач. Предлагается метод оценки качества множества корректности, выбранного для решения обратной задачи, по сравнению с другими множествами. Использование «обобщенного метода невязки на множестве корректности» позволяет устойчиво решить обратную задачу и получить апостериорную оценку точности приближенного решения сравнимую по порядку с точностью данных задачи. Методика иллюстрируется вычислительным примером.
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


4.
Численные стохастические модели поверхности морского волнения и гигантских океанических волн

К.В. Литвенко1,2, С.М. Пригарин1,2
1Институт вычислительной математики и математической геофизики Сибирского отделения Российской академии наук, просп. Акад. М.А. Лаврентьева, 6, Новосибирск, 630090
litchristina@gmail.com
2Новосибирский государственный университет, ул. Пирогова, 2, Новосибирск, 630090
sergeim.prigarin@gmail.com
Ключевые слова: численное моделирование случайных полей, условные спектральные модели, временные ряды, поверхность морского волнения, гигантские океанические волны
Страницы: 349-361

Аннотация >>
Работа посвящена численному моделированию пространственно-временнόй стохастической структуры поверхности морского волнения и гигантских океанических волн-убийц. Численные алгоритмы строятся на основе условных спектральных моделей случайных полей и моделей временных рядов с использованием данных наблюдений. Изучаются оценки частоты возникновения гигантских волн на основе теории выбросов случайных процессов и полей.
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


5.
О нахождении точных решений двумерного уравнения эйконала для случая, когда фронт волны, распространяющейся в среде, является окружностью

Е.Д. Москаленский
Институт вычислительной математики и математической геофизики Сибирского отделения Российской академии наук, просп. Акад. М.А. Лаврентьева, 6, Новосибирск, 630090
edm@omzg.sscc.ru
Ключевые слова: распространение волн, фронт волны, уравнение эйконала
Страницы: 363-372

Аннотация >>
Рассматривается задача о распространении в двумерной среде волны, фронт которой в каждый момент времени t представляет собой окружность с центром в точке (a(t),0) и радиусом r(t). Ставится вопрос, каково в этом случае распределение скоростей в среде. Приведены общие характеристики и примеры таких сред.
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


6.
L(α)–устойчивые неявные методы Рунге-Кутты переменного порядка со второй производной

Р. И. Окуонгае, М. Н. О. Ихиле
University of Benin, P.M.B 1154, Benin City, Edo state, Nigeria
okunoghae01@yahoo.co.uk
Ключевые слова: вторая производная, метод Рунге-Кутты, коллокация, интерполяция
Страницы: 373-387

Аннотация >>
В данной статье рассматривается обобщение популярных методов Рунге-Кутты (МРК) до методов Рунге-Кутты со второй производной (МРКВП) для прямого решения жестких начальных задач (НЗ) обыкновенных дифференциальных уравнений (ОДУ). В этих методах используется техника коллокации и интерполяции. Последняя стадия входной аппроксимации идентична методу на выходе. МРКВП являются L(α)-устойчивыми для исследуемых методов. Приводятся численные эксперименты, в которых один из этих методов сравнивается с методом Рунге-Кутты с двумя производными (МРКДП) и линейным многошаговым методом со второй производной (ЛММВП).
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


7.
Новый непараметрический статистический критерий для задач с тремя выборками, частный случай которого эквивалентен критерию Уитни

Г.И. Салов
Институт вычислительной математики и математической геофизики Сибирского отделения Российской академии наук, просп. Акад. М.А. Лаврентьева, 6, Новосибирск, 630090
sgi@ooi.sscc.ru
Ключевые слова: три выборки, критерий однородности, непараметрический статистический критерий
Страницы: 389-397

Аннотация >>
Предлагается новый непараметрический статистический критерий (тест) для проверки гипотезы однородности трех выборок против альтернативной гипотезы, состоящей в том, что случайные величины одной из этих выборок имеют тенденцию быть стохастически больше случайных величин каждой из двух других выборок по отдельности. Известный критерий Уитни эквивалентен частному случаю нового критерия. Сравниваются мощности этих критериев в случаях с экспоненциальными и равномерными распределениями.
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


8.
Сеточный вариант нестандартного тригонометрического базиса и его преимущества относительно аналогичного полиномиального базиса

В.В. Смелов
Институт вычислительной математики и математической геофизики Сибирского отделения Российской академии наук, просп. Акад. М.А. Лаврентьева, 6, Новосибирск, 630090
vl.smelov@gmail.com
Ключевые слова: функциональный базис, эллиптический оператор, энергетическое скалярное произведение, функционал, обобщенное решение, условие сопряжения
Страницы: 399-409

Аннотация >>
В сеточном варианте предложен основанный на тригонометрии функциональный базис, ориентированный на аппроксимацию с высоким порядком точности гладких и кусочно-гладких функций. Дается сравнительный анализ качеств предложенного и полиномиального базисов. Показано преимущество тригонометрического варианта перед полиномиальным.
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


9.
Итерационная схема нахождения спектра от произведения двух некоммутативных операторов

В.И. Тараканов, С.А. Лысенкова, М.В. Нестеренко
Сургутский государственный университет, пр. Ленина, 1, г. Сургут, Тюменская обл., ХМАО-Югра, 628400
sprtdv@mail.ru
Ключевые слова: оператор, спектр, итерационный алгоритм
Страницы: 411-427

Аннотация >>
Рассматриваются спектральные свойства и итерационная схема нахождения спектра от произведения двух некоммутативных частично симметричных операторов в гильбертовом пространстве H, при этом предполагается, что один из операторов является компактным, а второй не обязательно компактным и даже ограниченным в H, но их произведение является компактным в H. Приводится численная реализация итерационной схемы для нахождения спектра оператора при численном решении задачи о собственных колебаниях балки Релея.
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину