Главная – Журналы – Поиск по журналам

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).

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.

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.

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.

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.

Показана актуальность исследований, ориентированных на разработку процессов производства экологически чистых и биоразлагаемых полимерных материалов нового поколения. На основе экспериментальных характеристик процесса синтеза полигидроксиалканоатов, полученных в результате эксплуатации пилотного производства на базе Института биофизики СО РАН (Красноярск), проведен технико-экономический анализ процесса. Представлены расчеты себестоимости полигидроксиалканоатов при различных субстратных сценариях.

Путем селективных окислительных трансформаций двойных связей (+)-(3S)-3,7-диметилокта-1,6-диена (дигидромирцена) - основного продукта термолиза (+)-цис-пинана - разработаны эффективные схемы синтеза ряда оптически активных феромонов насекомых.

Путем механохимической обработки аморфной модификации углерода, синтезированной из сфагнового мха, проведенной с использованием вариопланетарной мельницы, получен нановолокнистый углерод (многостенные нанотрубки).

Показана преимущественная роль вулканогенного фактора в усилении весенней озоновой аномалии над Антарктидой. Проведен корреляционный анализ усредненных данных за сентябрь-октябрь по площадям полярных стратосферных облаков и озоновой дыры над Антарктидой и минимальных температур в стратосфере на высоте 18 км за три 11-летних периода с 1979 по 2011 гг. Показано, что ускоренный рост размеров озоновой дыры в начале 1980-х годов совпал с максимумом газовых выбросов антарктического вулкана Эребус. В последующий 11-летний период рост площади озоновой дыры был обусловлен резким увеличением в стратосфере над Антарктидой содержания сернокислотного аэрозоля, связанного с мощными извержениями вулканов Пинатубо и Хадсон Серро в 1991 г.